lunes, 19 de julio de 2010

VIGILIA Y SUEÑO: DOS PROCESOS FUNDAMENTALES EN LA VIDA DEL SER HUMANO

Rodrigo Enríquez Meza, MD.
Docente Facultad de Educación.

Publicado en REVISTA INSTITUCIONAL TIEMPOS NUEVOS No 15, IUCESMAG, AGOSTO DE 2008.

En el ser humano se presentan procesos que se repiten periódicamente y que son regulados por un reloj biológico preciso que se encuentra en la región inferior del cerebro, a nivel de una estructura nerviosa llamada hipotálamo, la cual está conformada por varios cuerpos de las neuronas, que en su interior contienen los núcleos celulares responsables de estos procesos cíclicos fundamentales durante la vida de los humanos.
 
Algunos de estos procesos, como la ingesta de alimentos y la liberación hormonal, se presentan varias veces durante el día y se conocen como ritmos ultradianos, otros, como el ciclo menstrual en la mujer, se presentan con una frecuencia de más de un día, y se conocen como infradianos, y otros como el de la vigilia y el sueño se presentan en el transcurso de un día y se conocen con el nombre de circadianos, ya que duran aproximadamente 24 horas, que es la misma duración del fenómeno natural determinado por los movimientos de la Tierra alrededor del Sol; sin embargo, independiente de los fenómenos externos, el ritmo de vigilia y sueño es de todos los días: “La mayoría de las funciones de los sistemas vivos presentan un ritmo de 24 horas aproximadamente. Dados que estos ritmos duran más o menos un día, reciben el nombre de ritmos circadianos (del latín circa, aproximadamente, y diez, día)”.1
 
La vigilia es el proceso fisiológico a través del cual el ser humano se pone en contacto con su medio externo, siendo conciente de sus actos y alcanzando su máximo desarrollo intelectual, lo que lo diferencia de las especies inferiores y lo pone en el pedestal más alto dentro de las criaturas que habitan el planeta.
 
Esta actividad se desarrolla a nivel del sistema nervioso central, en el cerebro, donde es necesaria la activación de la corteza de los hemisferios cerebrales por un grupo de células nerviosas (neuronas) que se encuentran en el sistema reticular activador del tallo cerebral, las cuales producen unas sustancias llamadas neurotransmisores (acetilcolina y noradrenalina) que son conducidas a la corteza cerebral para estimularla y así establecer las conexiones del ser humano con el mundo externo: “la corteza cerebral es el nivel más superior del sistema nervioso central y siempre funciona en asociación con los centros inferiores. Recibe gran cantidad de información y responde en forma precisa efectuando cambios apropiados”.2
 
Cuando la corteza cerebral está activa somos capaces de percibir sensaciones, detectar cambios en el medio, reconocer texturas, discriminar espacios, reconocer figuras, oír sonidos, oler aromas y degustar sabores, entre otros muchos estímulos que se presentan alrededor de la vida terrenal del hombre; estos estímulos son integrados y analizados con el fin de generar una respuesta motora o intelectual acorde con la información recibida. La percepción de estímulos de manera continua es lo que mantiene en actividad a la corteza cerebral y, por ende, permite conservar el estado de vigilia por el tiempo que duren los estímulos y/o se presente fatiga en las neuronas cerebrales por permanecer mucho tiempo en actividad:

La corteza cerebral debe considerarse como la ultima estación receptora que interviene a lo largo de una serie de estaciones que reciben información desde los ojos y oídos y órganos de la sensibilidad general. La función de la corteza es, en términos simples, discriminar y relacionar la información recibida con las memorias pasadas. Entonces, las aferencias sensitivas enriquecidas presumiblemente son descartadas, almacenadas o traducidas en acción.3
Por otro lado, la vigilia está directamente relacionada con el estado de conciencia del ser humano, porque la conciencia del individuo hace referencia a estar despierto, tener conocimiento de si mismo y del mundo que lo rodea, respondiendo a estímulos e interactuando con el medio en que se encuentra de una manera racional y adecuada con las leyes socio culturales en las que nace y se desarrolla: “la conciencia podría quizá describirse como la corriente continua de percepción de nuestro entorno o de la secuencia de pensamientos”.4


Los pensamientos o ideas que surgen en la el cerebro y que son expresados por el ser humano a través del lenguaje escrito o hablado se presentan por estimulación de varias áreas de la corteza cerebral de manera secuencial y en un orden estricto que permite estructurar un concepto claro y trasmitirlo a otros seres humanos, a diferencia de lo que ocurre en la cotidianidad en la cual se guarda y se obtiene un objeto de manera completa de un solo sitio; en la corteza cerebral un concepto se guarda y se estructura en varias partes de esta estructura cerebral y se ve influenciado por la estimulación de otras estructuras subcorticales, como son el tálamo (centro integrador de la información sensorial que llega al cuerpo) y el sistema límbico o de las emociones:

Por tanto cabe formular la siguiente definición de pensamiento según la actividad neuronal: un pensamiento es el resultado de un patrón de estimulación simultánea de muchas partes del sistema nervioso con una secuencia definida, en la que intervienen con casi toda certeza la corteza cerebral, el tálamo, el sistema límbico y la parte superior de formación reticular del tronco encefálico. Esta es la teoría holística de los pensamientos”.5
El estado de vigilia se complementa con otro proceso fisiológico, no menos importante, conocido como sueño, el cual es un proceso que sirve para que las neuronas de la corteza cerebral que han permanecido en actividad continua por varias horas del día. -y que por ello se encuentran fatigadas-. entren en un estado de reposo que les permita, después de unas horas de descanso, volver a estar activas y de esta forma comenzar un nuevo periodo de vigilia por activación de las neuronas del sistema activador reticular y la liberación de un neurotransmisor llamado noradrenalina: “sin embargo, si el cerebro permanece activado durante muchas horas, hasta las mismas neuronas del sistema activador se fatigarán. En consecuencia, el ciclo de retroalimentación positiva entre los núcleos reticulares mesencefálicos y la corteza se desvanece y los efectos hipnóticos de los centros del sueño asumen el mando, lo que lleva a una transición rápida del estado de vigilia a la de sueño”.6

El sueño es, entonces, un estado de inconciencia del ser humano del cual es posible regresar a la vigilia por la presencia de estímulos externos de tipo sonoro, lumínico o táctil y en el cual la actividad cerebral permanece constante, como se ha podido demostrar a través de estudios sobre la actividad cerebral durante este proceso. Estos estudios confirman la presencia de ondas eléctricas cerebrales en el electroencefalograma.
 
El sueño es complementario a la vigilia y se presenta cuando se fatigan las neuronas de la vigilia y entran en un periodo de descanso que le permite a las neuronas hipnóticas tomar el mando de la corteza cerebral y, por medio de la sustancia neurotransmisora llamada serotonina, llevar al ser humano a un estado de inconciencia pasajera antes de volver a despertar. Una vez se recuperan las neuronas del sistema activador reticular responsables de la vigilia se agotan las neuronas responsables del sueño y de ahí que el ser humano pueda regresar al estado de vigilia después de unas horas de sueño.
 
La fase del sueño es primordial, no sólo para el sistema nervioso, sino para otros sistemas del cuerpo. Así el sistema nervioso restablece su equilibrio natural en todos los centros nerviosos, puesto que si se permanece mucho tiempo despierto se presentan alteraciones en la conducta, en el pensamiento, en la actividad motora y emocional; en otros sistemas disminuye su actividad y el consumo de energía, lo que les permite entrar en actividad física máxima después de un periodo de sueño: “alguien puede pensar que el sueño es un suceso simple de la vida, sin embargo, para los psicólogo-biólogos es un extraordinario conjunto complejo y multifacético de conductas”.7
 
Se ha establecido que todos los seres humanos presentan dos tipos de sueño según la actividad cerebral, los cuales se intercalan mientras la persona duerme: el uno es reconfortante y recuperador y el otro es el sueño con sueños, en el cual, a pesar de estar inconciente, la actividad cerebral es similar a la de la vigilia. Estas fases del sueño tienen un patrón establecido y no se presentan al azar, además, varían de acuerdo a la edad en tiempo de duración (los recién nacidos duermen más que los jóvenes, y estos duermen más que los viejos), y la duración de las fases de los mismos también difiere según la edad.
 
El primero de ellos se conoce como sueño de ondas lentas o sueño no REM (de las siglas en ingles Rapid Eye Movement, movimientos oculares rápidos), y se ha denominado así porque el reporte del electroencefalograma durante este tipo de sueño muestra ondas más lentas y anchas que las de la vigilia; además, se le llama no REM, porque en él no se presentan movimientos oculares rápidos. Es recuperador para el ser humano, es un sueño tranquilo en el cual la actividad cerebral disminuye al igual que otras funciones del cuerpo como son la frecuencia cardiaca y respiratoria, y es conocido como sueño sin sueños, pero en realidad sí se presentan sueños, pero no se consolidan en la memoria, por lo cual se olvidan y no es posible recordarlos. Este tipo de sueño siempre se presenta al inicio de la noche y se repite varias veces, teniendo cada episodio una duración aproximada de 90 a 110 minutos. Cuando la persona se despierta en este tipo de sueño no recuerda lo que estaba soñando y se levanta muy bien, descansada y tranquila. Este tipo de sueño ocurre durante periodos más largos al comienzo de la noche y va disminuyendo a medida que trascurre, mientras el segundo tipo de sueño aumenta en duración. Se compone de cuatro etapas básicas que van de un sueño superficial a uno más profundo, desde la fase I a IV.
 
La fase I se conoce como adormecimiento, y consiste en el tránsito de la vigilia al sueño; es la fase de sueño ligero, en la que aún se perciben la mayoría de estímulos que suceden en el entorno (auditivos y táctiles). Esta fase es poco o nada reparadora, y en ella la actividad cerebral registrada en el electroencefalograma presenta un patrón de ondas irregular. El tono muscular está disminuido en relación a la vigilia y aparecen movimientos oculares lentos. La duración aproximada es de un 5% del tiempo total de sueño (1 a 10 minutos).
 
La fase II se conoce como sueño ligero, en ella se produce un bloqueo de las señales sensoriales que llegan al tálamo en el cerebro. Este bloqueo lleva a una desconexión del entorno, lo que facilita la conducta de dormir. El sueño de fase II es parcialmente reparador, lo que sugiere que no es suficiente para descansar completamente. En esta fase la actividad cerebral registrada en el electroencefalograma presenta ondas que varían entre voltajes altos y bajos. El tono muscular es menor que en la fase I y desaparecen los movimientos oculares, disminuye la frecuencia cardiaca y el ritmo respiratorio; es más difícil de despertar que en la fase I. La duración aproximada es de un 50% del tiempo total del sueño (más o menos 30 minutos). La fase I y II se conocen como sueño lento superficial porque en estas fases es fácil despertarse ante la presencia de cualquier estímulo externo.
 
La fase III, junto con la fase IV, se conocen como sueño delta o sueño lento profundo, porque en estas fases es más difícil de despertarse. Ocurre unos 20 a 25 minutos después de comenzar a dormir. En la fase III el bloqueo sensorial se intensifica en relación a la fase II y se presenta una mayor profundidad de sueño. Esta fase es esencial para que la persona descanse subjetiva y objetivamente. La actividad cerebral registrada en el electroencefalograma es preferentemente de ondas delta (ondas de bajo voltaje), aunque pude haber presencia de actividad con ondas theta. El tono muscular es aún más reducido que en fase II y tampoco hay movimientos oculares, la frecuencia cardiaca y el ritmo respiratorio disminuyen, lo mismo que la presión arterial. En esta fase y en la fase IV se libera la hormona del crecimiento, que es muy importante en los niños y adolescentes.
 
La fase IV es la fase de mayor profundidad del sueño, en la que la actividad cerebral es más lenta (predominio de actividad delta). Al igual que la fase III, es un período esencial para la restauración física y sobretodo psíquica del organismo. En esta fase el tono muscular es muy reducido, aunque no es la fase típica de los sueños, en algunas ocasiones pueden aparecer. Los sueños de fase IV son en forma de imágenes, luces, figuras, y nunca en forma de historia. Junto con la fase III ocupan el 20% del tiempo total de sueño. En una noche normal la fase IV dura apenas una hora o una hora y media, después retrocede a las etapas III, II y I para comenzar con el segundo tipo de sueño.


El segundo tipo de sueño se ha denominado de movimientos oculares rápidos (SMOR) o sueño REM (por las siglas en ingles Rapid Eye Movement), o sueño paradójico (porque a pesar de estar dormida la persona el cerebro muestra en el electornecefalograma las características de la vigilia). En éste se presentan los sueños típicos, en los que hay narraciones y vivencias que parecen reales. La actividad eléctrica cerebral de esta fase es rápida, muy similar a la de la vigilia. El tono muscular es nulo (atonía muscular o parálisis), lo que impide moverse mientras se sueña. La primera vez que aparece este tipo de sueño durante la noche suele ocurrir después de 90 a 100 minutos de empezar a dormir.
 
El comienzo del sueño paradójico es bastante claro, apareciendo de forma relativamente brusca, mientras que el fin es menos marcado. Comienza con mayor frecuencia después de la fase II del sueño de ondas lentas, ya que las fases III y IV, a medida que pasa la noche, dejan de presentarse con la frecuencia que lo hacen al comienzo de la misma. Este tipo de sueño puede terminar por un movimiento, seguido de un despertar o de algunos minutos de la fase I del sueño de ondas lentas o, aún, por una transición más progresiva hacia la fase II. Cuando la persona está muy cansada la duración de la descarga de sueño paradójico es muy breve, y puede incluso no presentarse. Por otra parte, cuando la persona ha descansado, la duración del sueño paradójico aumenta considerablemente, como si el cuerpo necesitara primero descansar para poder luego soñar. En el sueño paradójico se activa el Sistema Simpático y hay liberación de hormonas sexuales que preparan al cuerpo para actos de defensa-ataque y para la actividad sexual. La frecuencia cardiaca y respiratoria suelen ser irregulares y se evidencian erecciones en los hombres y vasodilatación vaginal en las mujeres; éste ocupa el 25% de la duración total del sueño, aumentando su tiempo de duración a medida que pasa la noche.
 
Estos dos tipos de sueños se intercalan durante la noche, produciendo ciclos cada 90 minutos en promedio, de los cuales los primeros 70 minutos corresponden al sueño de ondas lentas y los 20 minutos restantes al sueño paradójico. Durante cada ciclo va cambiando la duración del sueño paradójico, haciéndose cada vez más largo el tiempo que dura el mismo a medida que pasan las horas de la noche, así mismo las fases III y IV del sueño de ondas lentas van desapareciendo con el paso de las horas de la noche. Cuando la persona se despierta en la fase II del sueño de ondas lentas no recuerda lo que estaba soñando, mientras que cuando el despertar ocurre en el sueño de movimientos oculares rápidos sí recuerda lo que soñaba y puede despertar con miedo o susto si lo que soñaba era algo desagradable o amenazante. Al despertar los centros del sueño disminuyen su actividad y, por ende, la producción de serotonina y los centros de la vigilia retoman el comando del sistema nervioso central por la liberación de noradrenalina y la activación de las diferentes áreas de la corteza cerebral que ponen en contacto al ser humano nuevamente con la realidad, para así dar por terminado un ciclo diario de vigilia y sueño y comenzar uno nuevo, esto se hace evidente en el hipnograma mostrado en la figura 1.



Figura 1. Hipnograma


FUENTE: ROSENZWEIG, Mark; LEIMAN, Arnold y BREEDLOVE, S. Marc. Psicología biológica. Barcelona: Ariel Neurociencia, 2001. p. 526.

En la Figura 1 se observan en el eje vertical las diferentes fases del sueño de ondas lentas y el sueño de movimientos oculares rápidos (REM); en el eje horizontal se numeran las horas del día, comenzando con la primera hora de sueño de un adulto joven. A medida que pasan las horas de la noche, en la gráfica se evidencia que la duración del sueño de movimientos oculares rápido (color amarillo) es mayor, de igual forma a medida que pasan las horas de sueño se hace visible la desaparición de las fases III y IV del sueño de ondas lentas.

Por otra parte, es importante resaltar que durante la vida de un ser humano el tiempo que una persona duerme no es el mismo y que la duración del sueño de ondas lentas y de movimientos oculares rápidos tampoco lo es, por ello en la Figura 2 se muestra la duración de la vigilia y de los sueños de movimientos oculares rápidos y de ondas lentas, desde el nacimiento hasta la edad avanzada; en ella se aprecia cómo en los primeros años de vida se duerme mucho y aproximadamente la mitad del tiempo de sueño corresponde a sueño de movimientos oculares rápidos; en la edad adulta, se duerme unas ocho horas en promedio cada noche, de las cuales el 20% corresponde a sueño de movimientos oculares rápidos; finalmente, en la edad avanzada las horas de sueño van disminuyendo progresivamente a medida que aumenta la edad, y el tiempo que la persona presenta sueño de movimientos oculares rápidos también disminuye.



Figura 2. Pautas de sueño en los seres humanos.
Fuente: ROSENZWEIG, Mark; LEIMAN, Arnold y BREEDLOVE, S. Marc. Psicología biológica. Barcelona: Ariel Neurociencia, 2001. p. 526.


En conclusión el sueño es complementario con la vigilia durante toda la vida, siendo variable la duración de los mismos durante el transcurrir de la misma por ello para presentar un correcto accionar en la sociedad es fundamental un buen descanso a través de un sueño reconfortante que permita el mejor desempeño del ser humano durante la vigilia.


[1] ROSENZWEIG, Mark; LEIMAN, Arnold y BREEDLOVE S., Marc. Psicología biológica. Barcelona : Ariel Neurociencia, 2001. p. 514.
[2] SNELL, Richard. Neuroanatomía clínica. 4 ed. Buenos Aires, Argentina : Panamericana, 1999. p. 293.
[3] Ibid., p. 305.
[4] GUYTON, Arthur y HALL, John E. Tratado de fisiología médica. 10 ed. México : Mc Graw Hill editores. 2003. p. 809.
[5] Ibid., p. 809.
[6] Ibid., p. 833.
[7]  ROSENZWEIG; LEIMAN y BREEDLOVE, Op. cit., p. 523.
 
BIBLIOGRAFÍA
GUYTON, Arthur y HALL, John E. Tratado de fisiología médica. 10 ed. México : Mc Graw Hill editores. 2003. p. 799-839.


ROSENZWEIG, Mark; LEIMAN, Arnold y BREEDLOVE S. Marc. Psicología biológica. Barcelona : Ariel Neurociencia, 2001. p. 513-550.

SNELL, Richard. Neuroanatomía clínica. 4 ed. Buenos Aires, Argentina : Panamericana, 1999. p. 292-314.

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