¿Por qué la mayoría de los seres humanos tienen sueño cuando se pone el sol? Nuevos estudios sobre la luz y el sueño nos ayudan a comprender mejor el funcionamiento interno de nuestro ritmo circadiano.

¿Alguna vez se ha despertado porque alguien ha encendido una luz? ¿Nota que le cuesta más dormirse cuando la televisión está encendida? Si es así, ha experimentado un fenómeno presente en todos los animales diurnos: La luz ayuda a mantener a los animales diurnos, aquellos que están despiertos durante el día y dormidos por la noche, alerta y despiertos durante las horas diurnas. Esto es cierto para los humanos, los mamíferos diurnos e incluso muchas clases de peces. Pero, ¿cómo produce exactamente la luz este efecto en nosotros? Nuevas investigaciones sobre la luz y nuestro ritmo circadiano desvelan algunas de las neuronas y hormonas implicadas.

La mecánica interna del sueño

Todavía hay muchas cosas que no entendemos sobre el sueño, pero conocemos la estructura general del proceso de quedarse dormido. En primer lugar, empezamos a sentirnos cansados y, a continuación, entramos en la fase 1 del sueño, el periodo en el que todavía somos conscientes de lo que nos rodea. El ritmo cardíaco y las ondas cerebrales de una persona en la fase 1 disminuyen gradualmente hasta que entra en la fase 2, o sueño ligero. El sueño ligero se caracteriza por unas ondas cerebrales muy lentas con ráfagas ocasionales de actividad. A continuación, se entra en la fase 3, también conocida como sueño profundo. Es entonces cuando se produce la mayor parte de la restauración de las células y el descanso real. Hay una última fase del sueño conocida como sueño REM, el periodo durante el cual soñamos.

A lo largo de la noche, nuestro cerebro alterna entre las distintas fases del sueño. Cada etapa del sueño desempeña un papel especial para ayudarnos a despertarnos sintiéndonos descansados y renovados. El sueño REM, por ejemplo, es cuando consolidamos los recuerdos y se ha descubierto que es importante en otras funciones cognitivas. El sueño profundo de fase 3 es cuando las células del cuerpo se refrescan, ralentizando la actividad metabólica para eliminar los desechos metabólicos y reparar los daños en el ADN. Pero, ¿cómo contribuye la luz a este complejo ciclo cerebral?

Luz y sueño: Comprender las conexiones

Nuestro cuerpo está preparado para percibir la luz y responder a ella. Cuando la luz es percibida por unas células de la retina llamadas melanopsina, las señales se transmiten al núcleo supraquiasmático (NSC), una parte del hipotálamo que integra las señales y actúa como reloj maestro del ritmo circadiano. La luz es una poderosa señal para mantenerse despierto y uno de los principales reguladores del ritmo circadiano. Por ejemplo, potentes hormonas del sueño como la melatonina se producen en ausencia de luz.

¿Qué importancia tiene la luz en el proceso de conciliar el sueño? Los investigadores observaron ratones que carecían del gen de la melanopsina, incapaces por tanto de enviar mensajes sobre la luz al cerebro. Actuaban como si estuviera oscuro (lo que significa más actividad, ya que son nocturnos) durante periodos de tiempo muy largos y tenían problemas para conciliar el sueño. Por ejemplo, los humanos que carecen de los receptores de melanopsina o los que han sufrido daños en el ojo tienen dificultades similares para regular su ciclo sueño-vigilia.

El pez cebra y el cerebro humano

Hace poco, unos investigadores decidieron estudiar más a fondo cómo afecta la luz a nuestros ciclos de sueño y vigilia. Utilizaron el pez cebra, un animal de investigación muy popular porque es transparente y permite observar sus funciones internas sin necesidad de imágenes invasivas. El pez cebra también es diurno, con un ciclo de sueño-vigilia casi idéntico al de los humanos. Estos peces se criaron para sobreexpresar Prok2, una proteína que se cree que es importante en la regulación del ritmo circadiano. Los peces cebra que producían un exceso de Prok2 tenían una actividad circadiana más definida, es decir, eran extremadamente activos durante las horas de luz y dormían más cuando oscurecía. Esta respuesta parecía depender especialmente de los niveles de luz, ya que la conexión estaba presente incluso cuando se controlaban otros factores ambientales.

Ahora sabemos que Prok2 es muy importante para nuestros ciclos de sueño-vigilia. Esto podría tener inmensas implicaciones para la salud humana. Millones de estadounidenses sufren trastornos circadianos, que podrían tratarse con un medicamento inductor de Prok2 o incluso con un análogo de la proteína. Este descubrimiento ofrece nuevas esperanzas a las personas que viven con la fatiga, el agotamiento y la alteración del sueño propios de estas enfermedades, que actualmente no tienen ningún tratamiento eficaz.

Dormir lo necesario

La luz y la oscuridad son claramente importantes en la regulación de nuestro sueño y pueden influir enormemente en nuestros hábitos de sueño. Si tiene problemas para conciliar un sueño reparador, puede utilizar esta conexión en su beneficio:

• Atenúe las luces de su casa una hora antes de acostarse.
• Evite las pantallas, incluidos los teléfonos inteligentes, alrededor de la hora a la que desea irse a dormir.
• Considere la posibilidad de tomar un suplemento de melatonina.
• Expóngase a la luz natural brillante a lo largo del día, especialmente en los momentos en que desee estar más alerta.

El sueño parece ser más complicado de lo que pensábamos, y también más dependiente de los niveles de luz y oscuridad. Esta nueva investigación subraya la necesidad de controlar la exposición a la luz para estar alerta durante el día y somnoliento por la noche. En el mundo moderno, esto puede ser una tarea difícil, ya que la luz y las pantallas brillan incluso a altas horas de la noche. Aunque es posible que pronto podamos desarrollar medicamentos que simulen los efectos neurológicos de la luz y la oscuridad, de momento sólo podemos cambiar nuestro entorno.