EL CEREBRO DE ARRIBA A ABAJO

A medida que se acerca el final del día, sientes la necesidad de tumbarte y dormir. El inicio del sueño, que parece un fenómeno tan sencillo desde el punto de vista del comportamiento, es en realidad bastante complejo desde el punto de vista molecular.

A principios del siglo XX, el psicólogo francés Henri Piéron planteó la hipótesis de que la vigilia prolongada provoca la acumulación de una «toxina del sueño» que posteriormente se descompone durante el sueño. Para comprobar su hipótesis, Piéron paseó a los perros por París durante la noche para impedirles dormir. A continuación, inyectó su líquido cefalorraquídeo en el cerebro de otros perros. Comprobó que estos otros perros dormían más tiempo y más profundamente de lo habitual.

Ahora sabemos que las sustancias «hipnógenas» (que inducen al sueño) que Piéron planteó como hipótesis existen de hecho. Algunas de ellas son pequeñas moléculas proteicas que son producidas por estructuras cerebrales como el hipotálamo y que inhiben las neuronas del sistema de vigilia.

Pero estas proteínas no son las únicas moléculas hipnógenas. La acumulación de serotonina en ciertas partes del cerebro durante los períodos de vigilia también contribuye al inicio del sueño. El nivel de serotonina en ciertas zonas del cerebro también afecta al estado de ánimo. Por eso, algunos problemas como la depresión y la ansiedad suelen provocar trastornos del sueño. Las personas con niveles bajos de serotonina también tienden a pasar menos tiempo en sueño reparador no REM a lo largo de la noche.

La serotonina también desempeña un papel importante en el sueño porque el cuerpo la utiliza para sintetizar melatonina. La melatonina se produce por la noche y desempeña un papel fundamental en la regulación del reloj biológico del organismo. De hecho, la melatonina gobierna todo el ciclo de sueño/vigilia, mientras que la serotonina está implicada más específicamente en la vigilia, en el desencadenamiento del sueño y en el sueño REM.

Diagrama de una molécula de melatonina (Átomos: azul pálido = carbono, azul oscuro = nitrógeno, rojo = oxígeno, blanco = hidrógeno)

Así pues, el sueño se desencadena por dos procesos interrelacionados: la producción y acumulación de sustancias hipnógenas en el cuerpo mientras estamos despiertos, y las fluctuaciones cíclicas de sustancias como la melatonina que están asociadas al reloj biológico de nuestro cuerpo.

Entre las sustancias hipnógenas que se acumulan mientras estamos despiertos, la adenosina, ha sido objeto de mucho debate desde mediados de los años 90.