¿Se imaginan que en lugar de contar ovejas, tomar tomar leche caliente o escuchar música relajante pudiéramos tener un interruptor para cambiar de vigilia a sueño en un instante? Al menos en moscas ya conocemos que teclas regular para controlar el sueño.
Los científicos de la Escuela de Medicina de St. Louis en la Universidad de Washington han descubierto un interruptor en el cerebro de las moscas de la fruta. En un estudio publicado en la revista Science, los investigadores muestran que un grupo de aproximadamente 20 células en el cerebro de las moscas de la fruta controlan cuándo y por cuánto tiempo dura el sueño de las moscas. Además descubrieron que el sueño inducido a través de este interruptor es esencial para la creación de la memoria a largo plazo, demostrando una conexión directa entre la memoria y el sueño que los científicos han sospechado durante mucho tiempo.
Esto es emocionante porque este estado de sueño inducido hasta el momento parece ser muy similar al sueño espontáneo. Eso significa que podemos manipular estas células para explorar todo un nuevo mundo de preguntas acerca de los efectos del sueño. Tales estudios podrían algún día llevaronos a formas más naturales de inducir el sueño en los seres humanos.
Las células principales se encuentran en un área del cerebro de la mosca conocida como la dorsal en forma de abanico. Los científicos en el laboratorio modificaron genéticamente las células para aumentar su actividad. Uno de los efectos activar más estas células fue que las moscas adultas durmieron por un período adicional de siete horas diarias.
Cuando los científicos manipularon un gen para que aumentara su actividad en las células dependiendo de la temperatura y gracias a esto pudieron determinar cuándo y por cuánto tiempo las moscas dormían, simplemente ajustando la temperatura del habitat de las moscas.
Para analizar la similitud del sueño inducido al sueño espontáneo, los científicos analizaron si el sueño inducido era esencial para la formación de recuerdos a largo plazo. En un proceso llamado cortejo acondicionado, lo machos fueron expuestos a otros machos pero genéticamente modificados para producir las feromonas sexuales. Como intentar confundir a una mosca macho con una especie de mosca “trasvesti”.
La mosca en un inicio se acerca a la mosca “trasvesti” pero esta evidentemente la rechaza. Esto lo repetirá por un corto tiempo y luego “aprenderá” a no seguir en el cortejo. Esta es una manera ecológicamente pertinente para poner a prueba la memoria porque una mosca macho en las necesidades salvajes determina rápidamente si una mujer en particular está interesado en el apareamiento. La vida es corta y no se puede perder el tiempo en las moscas.
Los investigadores utilizaron un protocolo de entrenamiento en el que normalmente sólo se crea una memoria que dura unas pocas horas en las moscas de la fruta. Después de haber sido “rechazado” varias veces por más de tres horas, la mosca aprende a no hacer seguir en el intento cuando se encuentra con la mosca “trasvesti”. Pero cuando los científicos utilizaron las moscas alteradas en el sueño la experiencia que se prolongó durante al menos varios días.
Para descartar la posibilidad de que el aumento en la excitabilidad de las células podría ser directamente responsable de la memoria a largo plazo, los científicos activaron las células que regulan el sueño después del entrenamiento, para evitar que las moscas durmieran. Las moscas no se acordaban del engaño hormonal, lo que indica que el sueño en sí era importante para la consolidación de la memoria.
Los científicos aún tienen que determinar si estos mecanismos existen en el cerebro humano. Pero algo común si existe en la base de los mensajeros químicos que producen estos mecanismos de sueño y vigilia.
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