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Crea nuevos recuerdos pero conserva los viejos, con un poco de ayuda de los electrodos

La falta de sueño se ha relacionado con todo, desde cambios de humor erráticos hasta aumento de peso y debilitamiento del sistema inmunitario. En 2007, la Organización Mundial de la Salud incluso declaró que el trabajo por turnos era un "probable carcinógeno", ya que interfiere fundamentalmente con los ritmos circadianos y los patrones de descanso de un individuo.

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Matthew Walker, profesor de neurociencia y psicología y director del Laboratorio de Sueño y Neuroimagen de la Universidad de California, Berkeley, habló sobre el sueño y cómo es vital para la salud física y mental de una persona en el festival "Future is Here" de la revista Smithsonian. fin de semana. Durante su charla, describió una idea audaz para mejorar la capacidad de las personas mayores para crear y retener recuerdos estimulando sus cerebros con una corriente baja mientras duermen.

El sueño profundo, un período conocido como vital para la formación de la memoria, se vuelve más raro a medida que las personas envejecen, disminuyendo cada vez más después de que las personas alcanzan los 30 años. Al conectar dos electrodos al cuero cabelludo de una persona, Walker puede dirigir una corriente hacia el área prefrontal y simular las ondas lentas del sueño profundo mientras el usuario duerme.

La técnica se llama estimulación transcraneal de corriente continua (tDCS), y aunque el equipo para hacerlo está disponible comercialmente, no está aprobado por la FDA para su uso en condiciones médicas. Los dispositivos en su forma actual no son lo suficientemente inteligentes como para saber cuándo un usuario está en un sueño profundo de movimiento ocular no rápido (NREM), por lo que no pueden comenzar a estimular en esa etapa del sueño por sí mismos y sincronizarse con las ondas del cerebro "En la actualidad, los científicos necesitamos hacer esto en un laboratorio de sueño", dice Walker. "Tenemos que medir el sueño de alguien y luego encender el estimulador al ritmo estimulante deseado para tener un efecto beneficioso". Dicho esto, él cree que en cinco u ocho años estos problemas se resolverán, y estos dispositivos podrían ayudar a las personas con Alzheimer, demencia, insomnio, depresión y ansiedad.

Matthew Walker mantuvo a la audiencia en el Matthew Walker mantuvo despierto a la audiencia en el festival "Future is Here" con una charla fascinante sobre el sueño. (Fotografía de Richard Greenhouse)

El cuerpo de investigación de Walker ha examinado el papel fundamental del sueño para ayudar al cerebro a crear y preservar recuerdos, así como a mantener un comportamiento emocionalmente equilibrado. Cuando se trata de establecer recuerdos fuertes, el sueño es un factor necesario tanto para su formación como para su retención.

"Dormir después de aprender es esencial para presionar el botón 'guardar'", dice Walker. "También es vital antes de aprender".

En un estudio que realizó, Walker observó a dos grupos de estudiantes: un grupo de control que tenía un descanso nocturno completo estándar y uno experimental que se le pidió que permaneciera despierto toda la noche. Después de sus respectivas noches, los estudiantes tenían la tarea de aprender un conjunto de palabras con asociaciones positivas, negativas y neutrales. Después de dos días de recuperación del sueño, se les pidió que se hicieran una prueba de reconocimiento. Walker descubrió que aquellos que no habían dormido retenían un 40 por ciento menos que sus homólogos bien descansados.

Walker monitoreó el hipocampo de los participantes del estudio, la parte del cerebro donde se conciben los recuerdos, con un electroencefalograma (EEG) que rastreó la actividad eléctrica, mientras se les enseñaba esta nueva información. Encontró que las personas privadas de sueño mostraban signos mínimos de cualquier actividad cerebral, mientras que sus amigos despiertos tenían mucha actividad relacionada con el aprendizaje.

"Es como si la falta de sueño hubiera cerrado la bandeja de entrada del cerebro", dice. "No podían aceptar nuevos recuerdos entrantes".

Cuando se trataba de respuestas emocionales, Walker fue testigo de cómo los participantes sin dormir se volvían cada vez más volátiles, oscilando entre el vértigo improvisado y la ira improvisada. Al medir sus reacciones, descubrió que los estudiantes cansados ​​exhibían un "grado de reactividad agravado y agravado en más del 60 por ciento".

"Sin dormir, todo está acelerado emocionalmente y no tiene freno", dice, un patrón de comportamiento que también está asociado con muchos trastornos psiquiátricos, como depresión, ansiedad y trastorno de estrés postraumático.

Entonces, ¿por qué, se preguntó Walker, los estudiantes que dormían mejor equipados para crear recuerdos? ¿Qué ganaron exactamente al dormir? Usando electrodos, midió la actividad cerebral de los estudiantes mientras dormían y fue testigo de "poderosas explosiones de actividad cerebral" que ocurren durante una etapa particular del sueño profundo conocida como la fase de onda lenta.

"Estas explosiones espectaculares de actividad eléctrica actúan como un mecanismo de transferencia de archivos", dice Walker, "refrescando y mejorando el aprendizaje y la memoria".

En otro estudio, Walker, su colega de Berkeley Bryce A. Mander e investigadores del Centro Médico California Pacific en San Francisco, la Universidad de California, San Diego y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley descubrieron una conexión entre el sueño, el envejecimiento y la pérdida de memoria. Se ha observado durante mucho tiempo que a medida que las personas envejecen, sus recuerdos se vuelven menos agudos. A medida que las personas envejecen, su calidad de sueño también disminuye. Mander y Walker descubrieron que los cambios físicos que ocurren en el cerebro a medida que los humanos envejecen en realidad interrumpen la calidad de su sueño, y estos cambios en su sueño dificultan su memoria a largo plazo.

Matt Walker habla en el Festival Future Is Here 2015 de la revista Smithsonian

Walker se pregunta si sería posible replicar o amplificar las "poderosas explosiones de actividad cerebral" del sueño profundo para ayudar a las personas, como las personas con Alzheimer, a mejorar su formación y retención de memoria. Usando electrodos conectados a la cabeza, los científicos podrían infundir una corriente baja en las áreas prefrontales de los pacientes y simular las ondas lentas del sueño profundo, mientras los usuarios ya estaban descansando.

"Nuestra esperanza para el futuro es que, al aplicar esta tecnología asequible a los adultos mayores y aquellos con demencia, podamos amplificar y restaurar cierta calidad de la actividad de las ondas cerebrales para dormir, y al hacerlo, rescatar el aprendizaje y la memoria", dice Walker. "Dormir es un objetivo tratable".

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