Los biólogos no salen de su asombro: detectan que nuestro ritmo de sueño es idéntico al de aves y lagartos

Recientemente, un equipo de investigadores del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) ha realizado un hallazgo inaudito: lagartos, aves y humanos comparten un ritmo ultralento durante el sueño, el cual se ha conservado a lo largo de más de 300 millones de años de evolución. Los resultados del estudio, publicados en Nature Neuroscience, revelan que este patrón forma parte de un mecanismo fisiológico ancestral. Los científicos comparatos a 10 especies de vertebrados que representan nodos evolutivos clave: siete reptiles (entre ellos geckos, dragones barbudos y tortugas), un ave (periquitos) y dos mamíferos de referencia.

A través de un monitoreo multimodal, registraron la actividad cerebral, cardíaca, vascular, respiratoria, muscular y ocular durante ciclos completos de sueño. Fue así como identificaron un patrón ultralento consistente en todo el organismo de los reptiles, sincronizado de manera sorprendente con el sueño de ondas lentas de mamíferos como humanos y roedores.

Sueño ultralento: un legado ancestral en aves y lagartos

Los investigadores señalan que su origen se remonta a un ancestro común anterior a la divergencia de sinápsidos, saurópsidos y arcosaurios, un periodo anterior incluso a la aparición de los dinosaurios.

«La presencia de un ritmo tan específico y complejo, preservado a lo largo de trescientos millones de años, indica que no se trata de un epifenómeno evolutivo, sino de un elemento esencial para la función del sueño en vertebrados amniotas», explica el equipo del CNRS.

En términos fisiológicos, este patrón se caracteriza por ondas cerebrales de alta amplitud y baja frecuencia, acompañadas de oscilaciones rítmicas en todo el cuerpo, que en mamíferos se relacionan con la consolidación de la memoria y la limpieza de residuos metabólicos a través del sistema glinfático.

Asimismo, el estudio sugiere que el ritmo ultralento podría representar una adaptación evolutiva a los riesgos asociados al sueño. «Dormir es un estado de vulnerabilidad. Un ritmo global ultralento puede ser la estrategia que ha permitido a estas especies sobrevivir millones de años sin comprometer su seguridad ni su eficiencia metabólica», señalan los autores del estudio.

El hallazgo fue consistente en los lagartos y las aves. La sincronización entre sistemas fisiológicos (cerebro, corazón, músculos y vasos sanguíneos) sugiere que esta oscilación lenta constituye el núcleo duro del sueño, un patrón de supervivencia compartido por especies muy diversas. En humanos y otros mamíferos, el sueño de ondas lentas está vinculado a procesos críticos como la eliminación de proteínas tóxicas, entre ellas la beta-amiloide, asociada al desarrollo del Alzheimer.

Los investigadores destacan la magnitud y relevancia del hallazgo, señalando que los ciclos ultralentos observados en reptiles, aves y mamíferos «son una cosa central, quizá un bloque de construcción fundamental del sueño». Además, explican que «si miras el acoplamiento entre la fisiología, la actividad cerebral y el resto del cuerpo, lo que encontramos en reptiles se parece más a esta actividad ultralenta que a la REM», enfatizando que los ritmos observados difieren de la fase paradójica típica de los mamíferos. También señalan que «estamos claramente, incluso como científicos, muy sesgados por la definición mamífera de los estados del sueño».

Implicaciones evolutivas y biológicas

La divergencia filogenética que dio lugar a los linajes que hoy conocemos como mamíferos modernos por un lado, y reptiles y aves por otro, se remonta al Carbonífero, un periodo geológico que se extendió aproximadamente entre hace 359 y 299 millones. El hallazgo subraya que el sueño es una necesidad biológica profundamente arraigada. Su preservación a lo largo de cientos de millones de años indica que la presión selectiva ha mantenido este ritmo como un mecanismo crítico de supervivencia.

Además, el patrón ultralento podría explicar cómo los vertebrados han logrado mantener la funcionalidad cerebral y la estabilidad fisiológica en entornos cambiantes y frente a amenazas constantes. La oscilación lenta asegura que los procesos internos se realicen de manera coordinada, minimizando riesgos y optimizando la restauración del organismo durante periodos de inactividad obligatoria.

«La línea que une el presente neurológico con un pasado remoto nunca había sido tan clara. Este ritmo lento es la firma física de un proceso restaurador que ha sobrevivido a las eras geológicas», afirman los investigadores. «La idea de que un gecko y un humano comparten un mismo reloj interno durante el sueño es un mensaje poderoso sobre la continuidad de la vida y la evolución de los vertebrados».

Este estudio demuestra que el sueño de ondas lentas no es un  fenómeno fisiológico aislado, sino un patrón que permanece intacto en especies separadas por 300 millones de años. La sincronización entre sistemas corporales, la regulación de la actividad cerebral y la protección frente a riesgos externos subrayan la importancia de este ritmo para la vida vertebrada.

«Si observas el acoplamiento entre la fisiología, la actividad cerebral y el resto del cuerpo, lo que encontramos en reptiles se parece más a esta actividad ultralenta que a la fase REM tradicional, en lugar de los ritmos rápidos típicos de otros estados del sueño».