¿Qué le sucede a tu cerebro mientras duermes? Un nuevo video contiene la respuesta: una jugosa mezcla de sangre y líquido cefalorraquídeo se desliza por su risa sonriente en una danza rítmica y pulsante.
El movimiento aparece casi como marea en un video publicado el 31 de octubre junto con un artículo en la revista Science. Aunque los investigadores sabían que la actividad cerebral adopta un patrón rítmico durante el sueño, este video y estudio marcan la primera vez que alguien observa un flujo rítmico similar de líquido cefalorraquídeo.
"Hemos sabido por un tiempo que existen estas ondas eléctricas de actividad en las neuronas", dijo en un comunicado la coautora del estudio, Laura Lewis, profesora de ingeniería biomédica en la Universidad de Boston. "Pero antes de ahora, no nos habíamos dado cuenta de que en realidad también hay olas en el LCR".
El líquido cefalorraquídeo es un líquido transparente que rodea y amortigua el cerebro y la médula espinal. Circula en las meninges, o la carcasa, que rodea el cerebro. La investigación ha sugerido que uno de los trabajos del líquido cefalorraquídeo es limpiar el cerebro de proteínas tóxicas durante el sueño. El nuevo video podría mostrar al CSF haciendo exactamente eso.
Lewis y sus colegas capturaron imágenes de cerebros dormidos al hacer que 13 participantes de la investigación, todos de 20 y 30 años, se durmieran en una máquina de resonancia magnética (MRI). Los participantes, a quienes se les pagó por este arreglo incómodo, también tuvieron que usar una red de electrodos en el cuero cabelludo para medir la actividad eléctrica de sus cerebros.
Los resultados mostraron un flujo pulsante y predecible. Primero, la actividad neuronal se calma. Entonces, la sangre fluye fuera del cerebro. Luego, fluye el líquido cefalorraquídeo. Enjabonar, enjuagar, repetir. El patrón es tan consistente que es posible simplemente observar el líquido cefalorraquídeo en una región determinada del cerebro y saber si una persona está despierta o dormida, dijo Lewis.
Los hallazgos pueden ser una nueva visión de los problemas de envejecimiento relacionados con el cerebro. Las proteínas tóxicas están implicadas en la enfermedad de Alzheimer y otras demencias. Estas demencias a menudo se asocian con un sueño interrumpido, y los patrones de sueño atípicos pueden estar relacionados con un mayor riesgo de desarrollar demencia. Tanto el sueño de onda lenta, una fase de sueño profundo durante el cual se produce el sueño, como el líquido cefalorraquídeo se han asociado con la limpieza del cerebro. La nueva investigación sugiere que la actividad cerebral y el flujo de líquidos están vinculados.
Todavía no está claro exactamente cómo o por qué la actividad neuronal, el flujo sanguíneo y el líquido cefalorraquídeo permanecen sincronizados. Lewis y sus colegas especulan que cuando la actividad cerebral disminuye, las neuronas necesitan menos oxigenación, por lo que disminuye el flujo sanguíneo. El líquido cefalorraquídeo podría ingresar rápidamente para mantener la presión en el cerebro y prevenir el daño cerebral. Sin embargo, eso es solo especulación, dijo Lewis. Se necesitan más estudios de las cadencias nocturnas del cerebro para comprender el flujo de limpieza.
