Tema 7: Ritmos biológicos, sueño y vigilia

Ritmos Biológicos, Sueño y Vigilia

Introducción

• Los ritmos biológicos se producen en todas las especies vivas y se regulan por estructuras marcapasos o relojes internos.
• Estos relojes se ajustan por claves externas como la luz y la temperatura.
• El estudio de los ritmos biológicos permite entender mejor el comportamiento y tiene consecuencias importantes en ámbitos laborales, farmacológicos, etc.

Activación y Ritmos Biológicos

• Los ritmos circadianos están regulados por un reloj endógeno maestro, el núcleo supraquiasmático (NSQ).
• El NSQ se activa y desactiva según la exposición a la luz y la oscuridad.
• El mecanismo de regulación en el NSQ depende de un gen que produce una proteína que se encarga de la activación y desactivación del reloj biológico.

Regulación del Ritmo Sueño-Vigilia

• El sueño no es una desactivación cerebral, sino un estado de activación cerebral.
• La zona supraventricular actúa como relevo y activa el hipotálamo dorso-medial, que a su vez activa la Orexina y la Adenosina.
• La Orexina estimula la vigilia, mientras que la Adenosina induce el sueño.

Caracterización Fisiológica del Sueño

• El sueño se caracteriza por una merma de la actividad motora y una reducción del estado de conciencia.
• El sueño se puede dividir en dos tipos: sueño No REM (o de ondas lentas) y sueño REM (o de movimientos oculares rápidos).
• El sueño No REM se subdivide en cuatro fases, cada una con características electroencefalográficas y electromiográficas específicas.

Frecuencias y Estados de Sueño y Vigilia

• La frecuencia de las ondas cerebrales cambia según el estado de sueño o vigilia.
• El estado de vigilia se caracteriza por ondas rápidas y de baja amplitud, mientras que el sueño No REM se caracteriza por ondas lentas y de alta amplitud.
• El estado de sueño REM se caracteriza por ondas rápidas y de baja amplitud.

Mecanismos Neurofisiológicos del Sueño y de la Vigilia

• Los núcleos del tronco cerebral se encargan de regular el sueño y la vigilia.
• El hipotálamo lateral y la formación reticular están involucrados en la regulación del sueño y la vigilia.

Control Químico del Sueño

• La adenosina actúa como un inhibidor de la actividad neural y induce el sueño.
• La melatonina se acumula en la noche y puede inducir el sueño, aunque su papel como inductora del sueño parece menor que el de la adenosina.

Funciones del Sueño

• El sueño No REM reduce el metabolismo cerebral y promueve la formación de memorias declarativas.
• El sueño REM promueve el desarrollo cerebral y la preservación de las vías nerviosas, y también se implica en la formación de memorias no declarativas.

Trastornos del Sueño

• El insomnio primario se caracteriza por la dificultad para iniciar el sueño o mantenerlo.
• La narcolepsia se caracteriza por la caída abrupta en el sueño en momentos inapropiados.
• El trastorno de movimiento durante el sueño REM se caracteriza por movimientos durante el sueño REM, que habitualmente se asocian a la fase de sueño No REM.