La acumulación en el cerebro de sustancias que favorecen el sueño y que provocan un impulso homeostático del sueño.
2. 2. Ritmo circadiano (Proceso C)
La regulación de los niveles de alerta y los procesos internos, que incluye el impulso circadiano de alerta y excitación gestionado por el reloj circadiano del cuerpo. Cada uno de estos procesos clave está influido en cierta medida por los genes del individuo. Además, una serie de factores externos como el ejercicio, la alimentación, el estrés, las siestas, los fármacos, los despertadores, los horarios diarios, la temperatura ambiente, etc., pueden tener un efecto indirecto o directo en el ciclo sueño-vigilia de una persona. Pero un reciente descubrimiento del Dr. Ravi Allada, de la Universidad Northwestern, revela la ciencia que se esconde tras este ciclo, así como sus implicaciones.
Descubierto el ciclo sueño-vigilia
Después de más de una década, un experto investigador del ritmo circadiano de la Universidad Northwestern, el Dr. Ravi Allada, junto con sus colegas, han descubierto por fin el método que hay detrás de cómo el reloj orgánico de un animal lo duerme y lo despierta.
Resulta que el mecanismo del reloj funciona igual que un interruptor básico de la luz. Mientras estudiaban las neuronas circadianas cerebrales que controlan el ritmo diario del ciclo sueño-vigilia, el Dr. Allada y su equipo descubrieron que una elevada actividad de los canales de sodio (canales rápidos que permiten el desplazamiento de los iones de sodio) en estas neuronas especiales enciende las células durante el día para despertar al animal, mientras que una elevada actividad de los canales de potasio (canales más lentos que permiten el desplazamiento de los iones de potasio) las apaga por la noche, permitiendo que el animal descanse. Con un poco más de investigación, el equipo se sorprendió al encontrar el mismo mecanismo de sueño-vigilia tanto en ratones como en moscas.
El método de la bicicleta
Los investigadores se refieren a este proceso de subida y bajada como «mecanismo o método de la bicicleta». Dos pedales diferentes (sueño y vigilia) que se alternan en un periodo de 24 horas funcionan para transmitir información importante sobre el tiempo a las neuronas del cerebro. El equipo de investigación descubrió los dos pedales (una corriente de potasio y otra de sodio) de forma bastante inesperada tanto en el ratón como en la mosca de la fruta.
Lo más sorprendente es que hallaron exactamente el mismo método para los ciclos de sueño-vigilia tanto en un mamífero como en un insecto. Aunque las moscas son diurnas (activas durante el día) y los ratones nocturnos (activos por la noche), los ciclos de sueño-vigilia de ambos funcionan en general de la misma manera.
El Dr. Allada y su equipo concluyen que queda mucho trabajo por hacer, ya que hay muchas más preguntas que responder sobre lo que realmente controla la vía sueño-vigilia.
Qué significa esta nueva investigación
En el campo de la cronobiología, esta investigación recién descubierta sugiere que el método subyacente que controla el ciclo sueño-vigilia es, de hecho, antiguo. El dispositivo de oscilación parece haberse conservado a lo largo de millones de años con respecto a la evolución. El Dr. Allada afirma que si esto es cierto en ratones, es casi seguro que también lo sea en humanos.
Un conocimiento más profundo y profundo de este dispositivo podría dar lugar a nuevos fármacos contra diversos problemas de sueño y vigilia en las personas, como el trabajo por turnos, el desfase horario y otros problemas relacionados con el reloj. Con el tiempo, quizá sea posible reajustar el reloj interno de una persona para adaptarlo a su situación particular o incluso a su horario de trabajo.
