¿Por qué el sueño ayuda a aprender?

Sueño y salud van de la mano

Javier Diez

Sueño y salud van de la mano. Numerosos estudios asocian la insuficiente cantidad y calidad de descanso nocturno con enfermedades cardiovasculares y respiratorias. Pero a nivel cognitivo, también tiene efectos importantes. Se ha visto que dormir estimula el aprendizaje y ayuda a fijar recuerdos. Sin embargo, poco se sabe sobre el proceso biológico que lo favorece. Ahora, un trabajo realizado en ratones intenta desentrañar qué ocurre en el cerebro durante las horas de soñolencia.

Aunque la consciencia se apague durante el sueño, la actividad cerebral no se detiene. Es incluso igual que cuando el individuo está despierto y así lo han constatado numerosas investigaciones científicas a través de pruebas de imagen (electroencefalogramas). Mientras el individuo duerme, el cerebro trabaja para afianzar en la memoria la información captada durante el día. Pero ¿en qué consiste ese trabajo? Todo apunta a que la llave maestra la tienen las conexiones entre neuronas (sinapsis) y la cantidad de dichas sinapsis que ocurren durante las horas de sueño. 

Guang Yang y otros expertos de la facultad de Medicina de la Universidad de New York (EEUU) han evaluado los registros de actividad neuronal en ratones. Les entrenaron en diferentes habilidades y les enseñaron algunas nuevas, como balancearse encima de una barra. Observaron que estas experiencias conseguían aumentar el número de espinas dendríticas, que se correlacionan con la cantidad de conexiones nerviosas. Como explica María Victoria Sánchez Vives, profesora de investigación ICREA del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (Idibaps)-Hospital Clínic de Barcelona, "son protuberancias muy pequeñas que hay en las prolongaciones de las neuronas, donde se reciben conexiones de otras neuronas [...] Da una idea del número de sinapsis que llega a las neuronas".

Gracias a una técnica de visualización muy especializada, los autores pudieron analizar estas protuberancias, cuyas medidas son minúsculas. "Están bastante por debajo de una micra (una millonésima parte de un metro)", aclara el experta española al comentar este trabajo.

Después del aprendizaje, los autores dejaron dormir a algunos de los roedores, mientras que al resto se les mantuvo despiertos durante un periodo de ocho horas. Esta privación del sueño marcó una clara diferencia en las pruebas de imagen realizadas. Yang y su equipo observaron que los que descansaron mostraban un aumento de nuevas espinas dendríticas, al contrario de lo que ocurría en el otro grupo, que se redujeron. "El efecto de la falta de sueño era tan fuerte que ni siquiera con entrenamiento extra se conseguía paliar la diferencia". Seguían generando menos espinas que sus contrarios.

Es decir, lejos de las teorías que decían que durante el sueño disminuyen las conexiones neuronales, los científicos de Nueva York han demostrado que mientras los ratones dormían, se reactivaban los mismos circuitos neuronales que se habían puesto en marcha durante el día cuando aprendían una nueva habilidad. Concretamente, ocurría durante la fase del sueño no REM, el de onda corta, el más profundo, el que se produce durante las primeras horas de la noche y en el que no se generan sueños.

Se sabe que "el sueño nos ayuda a descansar y a memorizar mejor", apunta Sánchez Vives, pero se desconoce qué sustancia o qué molécula se regenera concretamente. Qué ocurre a nivel celular para que se produjera la consolidación de información". Esta es la pregunta que han intentado resolver Yang y sus compañeros.

Según sus conclusiones, la actividad neuronal asociada a las actividades recién aprendidas se reactivaba durante el sueño, lo que está asociado al incremento de espinas dendríticas y contribuye a un mejor rendimiento de la memoria. "Es un trabajo valioso que encuentra un mecanismo neuronal muy concreto. Ven algo que cambia y que asocia aprendizaje y sueño de forma más palpable, aunque aún quedan otras cuestiones por responder, por ejemplo, qué tipos de genes se activan...", postula la especialista de Idibaps, que lleva varios años estudiando qué mecanismos cerebrales regulan el sueño de onda lenta y cómo los patrones de la red neuronal se pueden alterar en determinadas patologías (Síndrome de Down, Alzheimer o algunos modelos de esquizofrenia).