La ciencia detrás del sueño: cómo las células cerebrales reparan el daño mientras dormimos

Pasamos una tercera parte de nuestra vida durmiendo, lo que equivale a 25 o 30 años de una vida promedio, y sin embargo, muchos no tienen la menor idea de para qué sirve dormir e intentan ganarle horas al sueño para “aprovechar” mejor este tiempo. No somos tontos, sabemos que tiene una utilidad, pero hasta cierto punto la desdeñamos, o le quitamos importancia.

Todos los animales necesitan dormir, aunque los períodos de descanso y las formas como se toman varíen en las distintas especies. Lo necesitamos para recuperar energías, restaurar músculos, cicatrizar heridas y hasta para crecer; para liberar tensiones, eliminar toxinas y ajustar nuestro metabolismo.

El sueño, el cerebro y nuestro reloj interno

Los seres humanos necesitamos entre 6 y 8 horas para hacer todo esto; otros, como los koalas, necesitan 22 horas de sueño, mientras algunas aves migratorias duermen solo 40 minutos, repartidos en períodos muy cortos a lo largo del día.

Y necesitamos dormir sobre todo para garantizar la buena salud de nuestro órgano principal, que es precisamente el responsable de regular el sueño.

Muchos creen que la hora de dormir primero la determinan nuestros padres, y luego nuestro trabajo, nuestros cónyuges y nuestros hijos. No es así (no totalmente), la verdad es que tenemos un reloj biológico, un reloj interno, que nos dice que es hora de descansar, y sabemos dónde está.

Este reloj se encuentra en el cerebro, específicamente en el hipotálamo, y se conoce como núcleo supraquiasmático, una estructura neurológica cuya función es regular el funcionamiento del resto de los órganos y sistemas, y mantener nuestro ritmo de vida, lo que conocemos como ritmo circadiano.

Esta estructura y sus funciones fueron descubiertas y estudiadas por tres científicos que terminaron obteniendo el premio Nobel de medicina en 2017 por esta investigación.

La importancia de la luz natural

El núcleo supraquiasmático se guía por la luz natural para regular el ritmo circadiano, que dura un poco más de 24 horas, aunque este ciclo, como se ha demostrado, puede funcionar sin intervención de la luz natural, y la manera como controla las actividades nocturnas del organismo es a través de la melatonina.

No es que la hormona nos haga dormir; la melatonina funciona como una señal para que los distintos sistemas y órganos se pongan en “modo” nocturno, incluido el cerebro.

La necesaria reparación

Además, durante el sueño ocurre algo que muchas veces pasa desapercibido: la reparación del ADN de las neuronas. A diferencia de otras células del cuerpo, las neuronas no se renuevan mediante división, de modo que deben soportar años de actividad eléctrica, estrés oxidativo y daño metabólico. En las fases REM, los mecanismos de reparación trabajan de forma más intensa para corregir pequeñas rupturas en el ADN. Cuando esta etapa del sueño se interrumpe de manera constante, esa capacidad reparadora disminuye, lo que puede tener consecuencias en la salud cognitiva a largo plazo.

Lo que sucede en nuestro cerebro cuando dormimos

Todavía es mucho lo que se desconoce sobre lo que sucede mientras dormimos, pero sí se sabe con precisión cómo se estructura el sueño, la “arquitectura del sueño”.

Se trata de ciclos de 90 minutos que se repiten a lo largo de la noche, cada ciclo dividido en dos grandes partes: sueño no REM y sueño REM.

REM es la abreviatura en inglés de Movimiento del Globo Ocular, que se produce cuando estamos soñando.

La fase no REM se divide a su vez en tres partes: una primera entre la vigilia y el sueño, cuando nos estamos durmiendo; una fase de sueño ligero, en la que nuestra respiración y la circulación de la sangre disminuyen su velocidad; y una tercera fase más profunda, que es cuando el cuerpo realiza labores de reparación, renovación y recuperación de energía.

Es en esta tercera fase cuando los electroencefalogramas comienzan a registrar las ondas cerebrales lentas, que se relacionan con la memoria, el aprendizaje y la mejor calidad de sueño.

Cuando estas ondas no se producen, o son muy pocas, es probable que el cuerpo no se encuentre en buenas condiciones. Pasada esta última fase comenzamos a soñar, es decir, entramos en la fase REM.

Más labor de limpieza

El sueño también permite que el cerebro realice la llamada poda sináptica, un proceso tan necesario como silencioso. Durante el día, las neuronas generan infinidad de conexiones nuevas mientras aprendemos o respondemos a estímulos. Pero no todas esas conexiones son realmente útiles. Por eso, mientras dormimos, células gliales como los astrocitos y la microglía refinan y eliminan sinapsis sobrantes, dejando activas las más fuertes y eficientes. Este trabajo es esencial para consolidar la memoria y mejorar el aprendizaje.

Finalmente, dormir ayuda a reajustar los niveles de neurotransmisores fundamentales para el estado de ánimo, la atención y la claridad mental. Sustancias como la serotonina, la dopamina o la norepinefrina recuperan su equilibrio, preparando al cerebro para un nuevo día de actividad.

En conjunto, todo esto revela que el sueño no es un lujo prescindible, sino uno de los mecanismos de protección más valiosos que tiene el cerebro. Descansar bien significa darle a nuestras células la oportunidad de reparar, limpiar y reorganizar aquello que nos mantiene alerta y conscientes.

Lecturas recomendadas

Bases anatómicas y fisiológicas del sueño

El sueño y las neurociencias