Neurociencia del Sueño y la Vigilancia

Las ondas alfa se caracterizan por su frecuencia media de entre 8 y 12 Hz y su patrón regular. Son características de un estado de relajación sin actividad mental intensa, como cuando se cierra los ojos y se descansa.

Las ondas beta son ondas irregulares de frecuencia más alta (13 a 30 Hz) y baja amplitud. Indican que el cerebro está activamente procesando información, como cuando estás alerta o concentrado.

La actividad Theta (3.5-7.5 Hz) caracteriza la fase 1 del sueño. Se observa un aumento de la sincronización en la descarga de las neuronas de la neocorteza, lo que indica una transición entre la vigilia y el sueño.

El electroencefalograma (EEG) es una herramienta fundamental para el estudio del sueño. Permite registrar la actividad eléctrica del cerebro a través de electrodos colocados en el cuero cabelludo.

El electromiograma (EMG) se utiliza para medir la actividad muscular, especialmente durante el sueño. Los electrodos se colocan en la barbilla para registrar la actividad de los músculos del mentón.

El electrooculograma (EOG) registra los movimientos oculares durante el sueño. Los electrodos se colocan alrededor de los ojos para detectar los cambios en el movimiento ocular.

Medidas neurovegetativas como la frecuencia cardíaca, la respiración y la conductancia de la piel se pueden registrar durante el sueño para obtener información sobre el estado fisiológico del cuerpo.

Los spindless del sueño son ráfagas cortas de ondas cerebrales que se presentan en la fase 2 del sueño. La aparición de spindless se asocia con una mayor profundidad del sueño.

El estado de consciencia durante el sueño difiere del estado de consciencia durante la vigilia. No obstante, se mantiene la consciencia.

El índice de flujo sanguíneo cerebral durante el sueño REM es elevado en la corteza visual de asociación, pero disminuye en la corteza visual primaria y la corteza prefrontal.

En sueños con movimiento, como si la persona estuviera realmente moviéndose, se activan los mecanismos motores corticales y subcorticales.

El sueño de ondas lentas, también llamado sueño no REM, puede implicar actividad mental, incluyendo sueños. Algunos sueños terroríficos ocurren en la fase 4 de este tipo de sueño.

Se caracteriza por períodos de sueño irresistible, crisis de cataplejía, parálisis del sueño y alucinaciones hipnagógicas.

Dificultad para conciliar el sueño o permanecer dormido durante la noche.

Aproximadamente un tercio de nuestra vida lo pasamos durmiendo.

El insomnio afecta ocasionalmente al 25% de la población y de manera habitual al 9%.

Sustancias químicas que contienen al menos un electrón desparejado, muy oxidantes y dañinas para las células.

Proceso por el que los radicales libres dañan las células al robarles electrones.

Fase del sueño caracterizada por ondas lentas de alta amplitud, en la que se produce una disminución del metabolismo.

Trastorno genético que provoca insomnio progresivo y letal.

Un trastorno neurodegenerativo que produce síntomas parecidos a la privación de sueño crónica en animales.

Es el principal responsable de la actividad de ondas lentas durante el sueño.

La zona del cerebro que se daña en el insomnio familiar letal, provocando los síntomas de la enfermedad.

Las tareas que requieren una alta concentración mental aumentan la actividad del cerebro.

Conjunto de núcleos en la línea media del tallo cerebral, desde el bulbo raquídeo hasta el mesencéfalo, que contienen neuronas serotoninérgicas.

Neurotransmisor sintetizado en los núcleos del Rafe, implicado en la activación de la conducta.

Conjunto de axones que transmiten la serotonina desde los núcleos del Rafe a diferentes regiones del cerebro, como el tálamo, el hipotálamo, los núcleos basales, el hipocampo y la neocorteza.

Sustancia que bloquea la síntesis de serotonina, reduciendo la activación cortical.

Conjunto de neuronas histaminérgicas situado en el hipotálamo, involucrado en la activación cortical y comportamental.

Neurotransmisor sintetizado en el NTM, con un papel crucial en la activación del cerebro y la conducta.

Lugar donde se encuentran las neuronas noradrenérgicas, que favorecen la vigilia y la atención.

Actividad neuronal relacionada con la atención y la capacidad de responder a estímulos del entorno.

Es una alteración del sueño y del estado de ánimo que se produce cuando las señales ambientales (como la luz del día) no están sincronizadas con los ritmos internos del cuerpo, provocando dificultades para conciliar el sueño en el momento adecuado.

Es el trastorno del sueño que experimenta una persona después de viajar a través de varios husos horarios, debido a la desincronización entre su ritmo circadiano y el nuevo horario.

Es un trastorno del sueño que se produce cuando una persona tiene que trabajar en turnos cambiantes, afectando su capacidad de conciliar el sueño y de estar alerta durante la jornada laboral.

La exposición a luz intensa antes del mínimo del ritmo circadiano de temperatura corporal (1-2 horas antes del despertar habitual) retrasa el ritmo circadiano, mientras que la exposición posterior al mínimo lo adelanta.

Es una hormona producida por la glándula pineal durante la noche, que juega un papel crucial en la regulación del ciclo de sueño-vigilia y los ritmos estacionales.

La melatonina, al actuar sobre los receptores del NSQ, puede influir en la sensibilidad de las neuronas a los sincronizadores y alterar los ritmos circadianos.

La secreción de melatonina suele alcanzar su punto máximo al inicio de la noche, momento en el que nos preparamos para dormir.

Conseguir que el reloj interno se sincronice con las señales ambientales lo más pronto posible es la solución a los problemas del desfase horario y el trabajo en turnos rotatorios.

El núcleo dorsomedial del hipotálamo (DMH) es una región cerebral que juega un papel crucial en el control del sueño y la vigilia. Recibe información desde el núcleo supraquiasmático (NSQ), que es el reloj biológico del cerebro. Desde el DMH se proyectan conexiones hacia otras regiones como el área preóptica ventrolateral (APOvl) y las neuronas orexinérgicas del hipotálamo lateral, que son cruciales en la regulación del ciclo sueño-vigilia.

El área preóptica ventrolateral (APOvl) es una región cerebral ubicada en el hipotálamo anterior que recibe conexiones desde el DMH. Las conexiones del DMH al APOvl son inhibidoras, por lo que la estimulación del APOvl promueve el inicio del sueño.

Las neuronas orexinérgicas del hipotálamo lateral son un grupo de neuronas ubicadas en el hipotálamo lateral. Su función principal es estimular la vigilia y la acción de la orexina, una hormona que regula el apetito, el estado de alerta y el ciclo sueño-vigilia.

La procinectina 2 (PK2) es una proteína presente en un número específico de neuronas del NSQ. Se cree que la PK2 juega un rol crucial en la regulación de los ritmos circadianos del sueño y la vigilia.

El NSQ es un grupo de neuronas ubicado en el hipotálamo que actúa como reloj biológico del cuerpo. El NSQ no solo controla los ritmos circadianos del sueño y la vigilia, sino que también puede generar señales químicas, como la PK2, que se difunden a través del líquido extracelular del cerebro para modular el ciclo sueño-vigilia.

Cada neurona en el NSQ tiene un reloj biológico interno. Este reloj determina los ritmos circadianos del sueño y la vigilia, independientemente de las influencias externas.

El mecanismo del reloj interno del NSQ puede depender de interacciones entre circuitos neuronales o de propiedades intrínsecas de las neuronas mismas. La evidencia sugiere que la regulación del reloj interno es una característica fundamental de las neuronas del NSQ.

Estudios con neuronas del NSQ cultivadas in vitro han demostrado que las neuronas aisladas pueden mantener sus propios ritmos circadianos, lo que apoya la idea de que el reloj biológico reside dentro de cada neurona del NSQ.