Un equipo de científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland (EE. UU.) ha llevado a cabo un experimento con ratones cuya conclusión ha fortalecido la evidencia de que un propósito clave del sueño es recalibrar las células cerebrales responsables del aprendizaje y la memoria para que los animales puedan «solidificar» las lecciones aprendidas y usarlas cuando despierten.

Además de este descubrimiento, también dicen haber descubierto varias moléculas importantes que rigen el proceso de recalibración, así como pruebas de que la privación del sueño, los trastornos del sueño y las pastillas para dormir pueden interferir en todo este proceso.

«Nuestros descubrimientos apoyan firmemente la idea de que el ratón y presumiblemente el cerebro humano solo puede almacenar cierta información antes de que necesite recalibrarse», dice Graham Diering, coautor del estudio. «Sin el sueño y la recalibración que se produce durante el sueño, los recuerdos corren peligro de perderse».

Así, los experimentos en animales han demostrado que las sinapsis en las neuronas receptoras pueden conmutarse añadiendo o eliminando proteínas receptoras, reforzándolas o debilitándolas y permitiendo que la neurona receptora reciba más o menos entrada de las neuronas de señalización cercanas. Los científicos creen que los recuerdos están codificados a través de estos cambios sinápticos.

Sin embargo, existe un “atasco” en este pensamiento, puesto que mientras los ratones y otros mamíferos están despiertos, las sinapsis a través de su cerebro tienden a ser fortalecidas, no debilitadas, empujando al sistema hacia su carga máxima. Cuando las neuronas están «al máximo», pierden su capacidad de transmitir información, obstaculizando el aprendizaje y la memoria.

Conocido como reducción homeostática, se trata de un proceso que debilita uniformemente las sinapsis en una red neuronal por un pequeño porcentaje, dejando intactas sus fuerzas relativas y permitiendo que el aprendizaje y la formación de memoria continúen.

Para averiguar si el proceso ocurría en mamíferos dormidos, Diering se centró en las áreas del cerebro del ratón responsables del aprendizaje y la memoria: el hipocampo y la corteza cerebral. Los resultados mostraron una caída del 20% en los niveles de proteína receptora en ratones dormidos, lo que indica un debilitamiento general de sus sinapsis, en comparación con los ratones que estaban despiertos.

«Esa fue la primera evidencia de reducción homeostática en animales vivos», afirmó Richard Huganir, autor principal del estudio. «Esto sugiere que las sinapsis se reestructuran en el cerebro del ratón cada 12 horas aproximadamente, lo cual es bastante notable».

Fuente: tecnoxplora.com