Aunque el sueño es un momento para recargar energías, nuestro cerebro sigue sorprendentemente activo mientras descansamos. De hecho, sucede más de lo que antes pensábamos detrás de nuestros párpados cerrados, según un equipo de investigadores que recientemente analizó los movimientos oculares durante el sueño.
En un estudio publicado el miércoles en la revista Nature Communications, investigadores en Suiza analizaron las pupilas de los participantes mientras dormían. El estudio revela que nuestras pupilas cambian constantemente de tamaño mientras estamos inconscientes, lo que indica diferentes niveles de activación cerebral, es decir, la respuesta del cerebro a los estímulos. Con más investigaciones, los médicos podrían llegar a utilizar la actividad pupilar para diagnosticar afecciones como los trastornos del sueño.
“La dinámica pupilar refleja el estado de excitación o el nivel de activación cerebral en las regiones responsables de la regulación del ciclo sueño-vigilia”, explicó Caroline Lustenberger, neurocientífica del ETH Zürich y coautora del estudio, en un comunicado de la universidad. “Estas observaciones contradicen la suposición previa de que, en esencia, el nivel de excitación durante el sueño es bajo.”
Relación entre las pupilas y la activación cerebral
El locus coeruleus, una parte del cerebro que regula los niveles de activación, se encuentra en el tronco encefálico y es notoriamente difícil de estudiar en personas dormidas, según los investigadores. Dado que el tamaño de la pupila refleja la actividad cerebral, Lustenberger y sus colegas asumieron que también podría utilizarse para rastrear la activación del cerebro durante el sueño.
El equipo afirma ser el primero en observar los movimientos oculares durante el sueño durante varias horas seguidas. Y seguramente te preguntas: ¿cómo lo hicieron? La imagen destacada en este artículo no es una foto de archivo, sino una muestra de cómo lo lograron en la realidad. Los investigadores simplemente mantuvieron abierto un ojo de cada participante con cinta adhesiva, lo humedecieron con ungüento ocular y luego lo cubrieron con un vendaje transparente.
“Nuestra principal preocupación era que los sujetos de prueba no pudieran dormir con los ojos abiertos. Pero en una habitación oscura, la mayoría de las personas olvidan que tienen los ojos abiertos y logran dormir”, explicó Manuel Carro Domínguez, ingeniero biomédico del ETH Zürich y autor principal del estudio, quien inventó la técnica.
Vinculación de la actividad pupilar con los patrones cerebrales
En general, el movimiento pupilar de los participantes demostró que los niveles de activación cambian constantemente durante el sueño. Según los investigadores, este hallazgo confirma una característica biológica en humanos que estudios previos ya habían documentado en roedores.
El equipo también observó una conexión entre la dinámica pupilar durante el sueño y patrones específicos de actividad cerebral, incluyendo ondas cerebrales relacionadas con la estabilidad del sueño y la consolidación de la memoria. Además, descubrieron que la intensidad de la reacción del cerebro a los sonidos depende del nivel de activación, lo que fue reflejado por las pupilas de los participantes. Sin embargo, el estudio no logró probar si el locus coeruleus influye directamente en la dinámica pupilar.
“Simplemente estamos observando los cambios en la pupila que están relacionados con el nivel de activación cerebral y la actividad cardíaca”, explicó Lustenberger. El equipo tiene la intención de investigar esta posible relación, así como la influencia de los niveles de activación en el sueño, en un estudio de seguimiento. Si encuentran una relación causal sólida, el movimiento pupilar podría utilizarse en el futuro para detectar trastornos como el insomnio y el trastorno de estrés postraumático, e incluso para evaluar la recuperación de un paciente en estado de coma.
Aún no hemos descubierto si los ojos son las ventanas del alma, pero como demuestra la investigación del equipo, ¡sin duda son ventanas al cerebro!