NeoFronteras

Consiguen demostrar a nivel de estructura celular cómo el sueño consigue consolidar lo aprendido.

Espinas dendríticas de ratón. Fuente: UCSC.

Quizás todavía haya algún estudiante que en esta época estudie para superar los exámenes finales de algún curso o el acceso a la universidad. Algunos de ellos quizás se queden las noches en vela para poder asimilar lo que no han asimilado a lo largo del año académico, pero no hay peor política que esa. Desde hace mucho tiempo los psicólogos nos han venido diciendo que la mejor manera de aprender o de estudiar es dormir bien. Numerosos experimentos han mostrado que dormir consolida los recuerdos recién formados.
Ahora unos experimentos con ratones sugieren que, efectivamente, dormir bien ayuda a fijar los recuerdos de lo aprendido. El asunto tiene que ver con cómo se establecen las conexiones entre las neuronas.
Las células nerviosas son las neuronas y estas se comunican entre ellas gracias a unas conexiones que se denominan sinapsis. La memoria implica la modificación de estas conexiones, pero hasta ahora no se sabía cómo este se relacionaba con dormir bien.
A nivel celular el sueño no parece que sea descanso, pues las neuronas funcionan a toda máquina para así procesar la información recibida durante la vigilia. Esto parece darse tanto en la fase de movimiento rápido de los ojos (fase REM), que es cuando se sueña, como en el resto.
Wenbiao Gan, del Skirball Institute of Biomolecular Medicine (New York University Medical School) y sus colaboradores entrenaron a 15 ratones para correr hacia atrás o hacia adelante en una rueda. Entonces, justo después, a unos de les dejaba sin dormir mientras que a otros se les permitía dormir durante siete horas.
Vigilaron en tiempo real la actividad y estructura microscópica de las neuronas del córtex motor de los ratones. El córtex motor es la parte del cerebro responsable de controlar los movimientos de forma voluntaria. Esto lo pudieron realizar gracias a unas ventanas transparentes instaladas en sus cráneos mientras que los ratones realizaban las distintas tareas. Usaron la técnica de microscopia a dos fotones de barrido láser en la que las dendritas eran etiquetadas con proteínas fluorescentes que los ratones expresaban al estar genéticamente modificados.
Pudieron comprobar que el aprendizaje de una nueva tarea daba lugar a la formación de nuevas espinas dendríticas, que son estructuras se surgen del final de la neurona y que ayudan a que pase la señal nerviosa de una neurona a otra. Cada tarea provocaba un patrón diferente de estas estructuras en forma de ramificaciones que salían del eje principal. Así por ejemplo, correr hacia adelante en la rueda producía un crecimiento en las dendritas con ramificaciones que iban en sentido contrario al sentido del eje. Por tanto, el aprendizaje provoca cambios estructurales específicos en el cerebro.
Además, vieron que la formación o generación de estas estructuras sólo se daba principalmente durante la fase en la que dormían y que las neuronas que estaban activas durante la fase de aprendizaje de la tarea eran precisamente las que posteriormente generaban estas nuevas estructuras.
El crecimiento de estas estructuras seguía dándose incluso cuando el ratón despertaba de su sueño, de tal modo que el 5 por ciento de las espinas dendríticas del córtex motor se formaban entre las 8 y 24 horas posteriores al momento de despertarse. El 10 por ciento de estas nuevas estructuras se mantenían durante semanas o meses.
Por el otro lado, los ratones a los que se les había privado de sueño presentaban un crecimiento de dendritas espinosas muy pobre.
Los expertos del campo creen que el descubrimiento corrobora la idea de que el sueño ayuda a consolidar los recuerdos y lo aprendido.
Ahora, el mismo equipo de investigadores planea estudiar cómo las nuevas estructuras pasan la señal nerviosa entre las neuronas.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4450

Fuentes y referencias:
Artículo original.