miércoles, 9 de noviembre de 2016

Sueño y aprendizaje


ABC  CIENCIA









Algunos artículos sobre el sueño

ABC. Ciencia
Investigadores estadounidenses explican por qué el cerebro necesita dormir para suplir sus demandas energéticas y mejorar la memoria
En un estudio realizado por investigadores del sueño de la Universidad de Wisconsin–Madison y publicado en la revista Science, se indica que dormir más horas mejora la capacidad de aprendizaje del cerebro, al poder recuperarse este de las gran cantidad de sinapsis -uniones entre las células nerviosas donde se traspasan las señales eléctricas o químicas -que realiza durante el día.
«El sueño reduce el tamaño de las sinapsis nuevas, hay que crear un espacio para que las sinapsis crezcan de nuevo o no se puede aprender al día siguiente», indica Chiara Cirelli, profesora de psiquiatría en la Facultad de Medicina y Salud Pública de la UW–Madison. «Aún más importante, la reducción ahorra energía y, para el cerebro, la energía lo es todo. Aprender sin sueño es insostenible desde un punto de vista energético».
En un trabajo anterior, este laboratorio también demostró que las sinapsis reforzadas tenían niveles más altos de proteínas, acumuladas durante un día de aprendizaje, y el sueño rebaja esos niveles de proteína.
Síndrome del X Frágil
En este trabajo, los investigadores también analizaron el papel del gen FMR1, que, cuando no se expresa en los seres humanos, desemboca en el síndrome del «X Frágil», una de las causas del autismo e incapacidades mentales. Las personas con «X Frágil» también tienen dificultades para dormir.
Durante la investigación, se estudió lo que sucede cuando el gen FMR1 está «sobre-expresado», es decir, cuando más proteína FMR1 está presente en el cerebro. Trabajos anteriores habían demostrado que el FMR1 podría facilitar la reducción de las sinapsis. Durante el estudio, se observó que cuando este gen se encuentra «sobre-expresado», el aumento en el número de sinapsis en el sueño no se produce, y la consecuente necesidad de sueño disminuye.
«Esto sugiere que si las sinapsis se regulan a la baja, hay menos necesidad de dormir», apunta Cirelli. «Se trata de más evidencias para la teoría de que el sueño se impulsa por la necesidad de reducir las demandas energéticas del cerebro».
Menos sueño, más trabajo en el cerebro
Durante el experimento, se tomaron moscas del vinagre que habían pasado sus primeros días de vida en tubos individuales, demasiado pequeños para permitirles volar. A continuación, las soltaron en grupos en una cámara con mucha luz, lo que les permitió volar juntas durante 12 horas al día.
Todas las moscas tuvieron más sinapsis mientras estaban despiertas más horas, según la investigación. Tras varias horas volando en grupo, se puso de nuevo a algunas moscas en los tubos particulares, donde dormían mucho más tiempo, por lo menos un día.

Sus sinapsis volvieron la normalidad después de descansar. Las moscas que continuaron volando y fueron privadas de sueño seguían teniendo las sinapsis más grandes y densas. Este estudio aporta una gran evidencia a la teoría de que la «homeostasis sináptica», la cual mantiene el equilibrio interno de las neuronas, es una de las razones clave de por qué todos los animales necesitan dormir.







Eduard Estivill: "Los españoles dormimos una hora menos que los demás europeos"


El doctor Eduard Estivill vive en un estado de comunión casi diaria con sus lectores; muestra orgulloso un fajo de cartas de padres de toda España, Europa, Sudamérica y hasta de Australia que le dan las gracias porque con su libro han enseñado a dormir a los niños, y ahora toda la casa descansa, la pareja funciona y el trabajo ha dejado de ser un suplicio. Habla con verbo suelto y amable, la mirada siempre fija y un brillo de entusiasmo en los ojos. Lo cierto es que aparenta haber dormido bien.

-¿Cuánto necesitamos dormir?
-El número de horas que nos dan una buena vigilia. El concepto es más importante que la cantidad. Dormimos para estar despiertos: durante la noche el cerebro genera la vigilia. De hecho, sabemos que existe una serie de neurotransmisores responsables de mantener la vigilia que se van produciendo durante la noche. Y hasta que no se ha completado este trabajo, no nos despertamos correctamente. Lo mismo sucede al revés: nuestro sueño lo fabricamos durante el día. Segregamos una serie de sustancias muy ligadas a la serotonina, un péptido inductor del sueño profundo que hay que generar durante la vigilia.

-No hay, pues, un número de horas universal...-El número de horas está en función del grado de vigilia que necesita cada uno, que es variable. La gran mayoría, el 90 por 100 de la población adulta, necesita entre 7 y 8 horas. En cambio una persona a partir de los 65 o 70 años reduce sus horas nocturnas a unas 6, aunque necesita más siestas durante el día. El 5 por 100 con sólo 5 o 6 horas puede mantener una excelente vigilia. Y existe otro 5 por 100 que necesitaría entre 9 y 10 horas para mantenerse en forma. A los primeros se les llama dormidores cortos, y a los otros, grandes dormidores o dormidores largos. Ninguno es patológico.

-El escritor alemán Hans Magnus Enzensberger decía que una de las cosas que más le llaman la atención de España es lo poco que duermen sus habitantes...
-Dormimos menos horas por cuestiones puramente ambientales. Si cenamos a las 10 de la noche, antes de las 12 nadie se va a dormir, pero al día siguiente mucha gente se levanta a las 7. También hay que tener en cuenta los estímulos externos. Por ejemplo la televisión, que marca mucho los hábitos de la gente. Cuando yo era pequeño salían unos dibujos que decían: "vamos a la cama" y todos los niños sabíamos que ése era el momento de irse a dormir.

-Pero, ¿dormimos peor los españoles que otros europeos?
-Claro, claro. Somos dormidores cortos. Dormimos alrededor de una hora menos. Lo que ocurre es que este déficit de sueño es acumulativo. Si un día perdemos una hora y al día siguiente otra hora es como si hubiéramos perdido dos. Y esto se ha demostrado sometiendo a la gente a pruebas de alerta ante estímulos muy monótonos para medir su rendimiento, como una pantalla de televisión o un comecocos, para ver cuánto tiempo aguantan sin cometer errores. Y se ve que hay una progresión geométrica en el número de errores cuando se duerme menos.

-¿La vida moderna dificulta el dormir bien?
-Hace un siglo dormíamos como promedio una hora más. Como no había luz la gente dedicaba más tiempo a dormir. De hecho, la luz es la que informa a nuestro cerebro de que hay que descansar. Por eso la gente que trabaja de noche y tiene que dormir de día sufre graves dificultades para conciliar un sueño correcto.

-¿El dormir poco puede afectar a la salud?
-Tiene una repercusión clarísima sobre la vigilia en tres campos: perdida de memoria, déficit de concentración y aumento de la irritabilidad. Esto sería dentro del campo que llamamos de repercusión cognitiva. Además, la persona que duerme poco tiene mayor riesgo de fatiga durante el día. Esto provoca una menor alerta, y la menor alerta significa que ante situaciones críticas, como por ejemplo al conducir, hay mayor peligro de accidente.

-Pero al margen de esta repercusión cognitiva...-La gente que padece dificultades para dormir, no tanto los que duermen poco, sino los insomnes, tienen mayor riesgo de enfermedades psiquiátricas.

-¿Y trastornos orgánicos?
-Eso no está demostrado todavía, porque el primer sueño casi nunca se pierde y es donde se hace la reparación de tipo físico, mientras en la segunda parte de la noche hay más reparación mental.

-En algún libro de divulgación del sueño se postula la posibilidad de que uno pueda acortar sus horas de sueño para vivir más tiempo despierto...
-Esto es una gran aberración. No tiene ningún fundamento científico. A veces me lo preguntan en la consulta: ¿cómo puedo dormir menos horas y estar bien al día siguiente? Esto es imposible. Es como si alguien te planteara qué hacer para comer un día al mes y no tener hambre los demás días.

¿Qué es dormir bien?
-Realizar la función del sueño de una forma satisfactoria para la persona. En esencia, sería acostarse, tener un periodo de relajación, leyendo un poco o escuchando música o sin hacer nada especial y tener un sueño continuado. También puede considerarse dormir bien tener breves despertares durante la noche y que nos pudiéramos volver a dormir sin ningún problema. Esto es poco frecuente cuando somos jóvenes y mucho más frecuente a partir de los 50 o 55 años.

-¿Se deteriora el sueño con la edad?
-No es que se deteriore, es que cambia su estructura. Igual que un bebé de un mes no puede mantener un sueño seguido toda la noche ni tampoco una vigilia seguida durante el día, a la persona mayor le pasa lo mismo. Se despierta más durante la noche, no puede mantener el sueño seguido y tampoco puede mantener la vigilia seguida. Por tanto la persona mayor que duerma 5 o 6 horas por la noche y que durante el día pueda hacer un par de siestas de 10 a 20 minutos es una persona totalmente normal. El problema de la gente mayor es que está mucho más tiempo en la cama del que duerme.

-¿Cuál es el trastorno del sueño más frecuente?
-El insomnio. Después, en cuanto a gravedad, sería el síndrome de apnea del sueño: los ronquidos con paradas respiratorias. Y también el insomnio infantil.

-¿Por qué dormimos?
-Para estar despiertos.

-Eso lo puede decir cualquiera
-Pero tiene mucha importancia. Dormimos porque durante el sueño se produce una serie de funciones a nivel cerebral y cardiorrespiratorio, indispensables para estar alerta al día siguiente. El estado del hombre no es estar despierto, sino estar despierto y estar dormido. Es como si nos planteamos por qué estamos despiertos. Estamos despiertos para poder dormir y dormimos para estar despiertos. Todo es mucho más profundo. Es como una pelota con dos mitades inseparables.

-Por lo visto las ranas no duermen...
-No sabemos muy bien desde el punto de vista filogenético cuál sería el origen del sueño. Pero sí sabemos que los delfines realizan la función del sueño por separado en sus hemisferios cerebrales. Otros animales, por ejemplo, duermen de pie, y nosotros debemos dormir estirados. Y existe un tipo de rana que no duerme.

-¿Tiene algún fundamento la orientación de la cama para dormir bien?
-No hay ningún criterio científico que lo apoye. No es que no le demos crédito, pero no lo apoyamos con la misma convicción que el hecho de que la luz o el ruido sí perjudican el sueño. Como la ciencia del sueño es muy nueva, hay espacio para muchas teorías no demostradas. La gente que duerme mal es adicta a leer sobre su problema, a comprar artilugios para dormir, esos aparatos de ondas alfa, las almohadillas... Todo esto son tonterías. Pero la gente que duerme mal sufre mucho y existe una industria alrededor del sueño porque no conocemos todavía muchos aspectos.

-¿Qué fronteras científicas quedan por alcanzar en el campo del sueño?
-Muchas. Por ejemplo, todavía no sabemos para qué sirven las distintas fases del sueño, qué pasa si las suprimimos... De hecho es lógico que no sepamos nada de estas cosas porque la medicina del sueño ha empezado no hace más de 50 años, y en cambio la medicina de la vigilia... Después, el mecanismo de producción de algunas enfermedades concretas lo desconocemos completamente, por ejemplo el de los insomnios. Aunque sabemos las causas, desconocemos los mecanismos de su funcionamiento.

-¿Qué patologías se tratan en una unidad del sueño?
-Básicamente son tres grandes grupos: insomnios, la hipersomnia o somnolencia excesiva por el día y las parasomnias, que alteran el sueño de los demás: los sonámbulos, los niños que no duermen...

-¿Cuántas unidades del sueño hay en España?
-Cada vez más, las hay en casi todos los hospitales. Pero existen muy pocas que traten todos los problemas del sueño, porque ha habido un poco de diversificación: algunas tratan sólo el problema de la apnea, pero si les envías un niño o un insomne no saben qué hacer con él.

-¿Los ensueños o ensoñaciones son asunto de la ciencia del sueño?
-No entramos en la interpretación, sino en por qué se sueña, por qué unos recuerdan más los sueños, etc. Parece que recuerdan más quienes se despiertan más, y por eso las personas mayores los recuerdan más. Es imprescindible un cierto grado de vigilia para recordar.
Gonzalo Casino

Esta entrevista fue publicada en septiembe de 1999, en el número 220 de MUY Interesante.



Así funciona nuestro cerebro cuando no dormimos lo suficiente
Todo el mundo sabe que el cerebro humano necesita entre 6 y 8 horas de sueño diarias para funcionar perfectamente. Pero, como suele ocurrir, el camino de la teoría a la práctica es muy largo: según datos del CIS en noviembre de 2014, casi un 58% de los españoles duerme menos de siete horas al día. Probablemente, la mayor parte no sea consciente de los riesgos a los que se están exponiendo; peligros para el cerebro que encontramos rigurosamente explicados en el blog Science.Mic.
Si no duermes lo suficiente, perderás memoria a largo plazo. Cuando la mente aprende nuevos datos, el hipocampo modifica su patrón de actividad neuronal; y ese patrón se reproduce mientras dormimos para fijar la información. Así, menos sueño equivale a fijar menos recuerdos. De hecho, si a lo anterior añadimos que la falta de descanso también influye en el lóbulo parietal y el córtex prefrontal, según algunos estudios podríamos incluso crear memorias falsas o erróneas a partir de nuestras experiencias si no tenemos las pilas bien cargadas.
Otra de las consecuencias de esta mala costumbre puede ser la toma de decisiones demasiado arriesgadas. Primero, la activación del córtex prefrontal en estado de somnolencia puede hacer que creamos que esa decisión será acertada. Y cuando fracasemos, la baja actividad en la región cerebral vinculada al castigo y la aversión (la ínsula anterior) provocará que nos importe más bien poco. Por cierto, si tienes que hablar en público será mejor que duermas lo necesario: el lóbulo temporal, asociado al procesamiento del lenguaje, te pasará factura si no lo haces.
Como ya habrás notado, cuando dormimos poco tendemos a ser pesimistas y negativos. No dormir interrumpe la conexión entre la amígdala cerebral, una estructura relevante en el procesado de emociones; y la corteza prefrontal medial, que nos ayuda a manejar los sentimientos. Esta es la explicación al mal humor «crónico» de las personas con falta de sueño. Además, renunciar a esas 8 horas de sueño reglamentarias te hará menos ingenioso y original: el cerebro tiende a desactivar el pensamiento divergente cuando le ponemos en esa desagradable situación.
Si no descansamos, tampoco seremos capaces de filtrar la información que nos brindan nuestros sentidos, pudiendo llegar a sufrir alucinaciones. Tanto es así que las personas que duermen poco no sólo sufren déficit de atención, sino que no procesan correctamente la información sensorial visual a través del correspondiente córtex. Esto sugiere que están «desconectados» del mundo a un nivel peligroso. Y lo más importante: recuerda que el daño ocasionado en el tronco del encéfalo puede ser irreparable. Las famosas «curas de sueño» no te devolverán lo que hayas sacrificado.


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