Estoy totalmente de acuerdo con Adriana Heguy y Michael Soso. Pero porque era A2Ad, trataré de lanzar en algunos pensamientos.
La biología del sueño continúa desconcertada, no solo en Quorans, sino también en científicos e investigadores. Irónicamente, a medida que aumenta la disponibilidad de datos de investigación del sueño de varias especies animales, también aumenta la incertidumbre en el papel biológico del sueño. Paul King describió los diferentes roles biológicos del sueño. Aunque hay amplios datos de investigación a favor de un rol / función de sueño en particular, también hay cierta evidencia diametral. Por ejemplo, la conservación de energía es una característica del sueño NREM pero no del sueño REM. Muchas especies de peces pelágicos, como el pescado azul, la caballa atlántica, el atún, el bonito y algunos tiburones, nadan continuamente y no muestran signos conductuales de sueño (ver: vertebrados que nunca duermen: implicaciones para la función básica del sueño). No soy un experto en biología evolutiva, pero creo que parte del enigma sobre la biología del sueño puede resolverse teniendo en cuenta los principios básicos de la evolución.
La adaptación es el proceso complejo por el cual evoluciona un rasgo adaptativo (nótese que la palabra adaptación también se usa como sinónimo de rasgo adaptativo). Un rasgo adaptativo es una función o atributo biológico del organismo que le permite sobrevivir y reproducirse en su hábitat. Todas las formas de vida están constantemente expuestas a amenazas y presiones del medio ambiente. Aquellos con rasgos adaptativos son seleccionados: ellos sobreviven y se reproducen. Aquellos con rasgos no adaptativos o inadaptados son deseleccionados, perezcan o no se reproducen. Los organismos sobrevivientes heredan los rasgos adaptativos que permitieron a sus antepasados sobrevivir presiones ambientales pasadas. Las mismas presiones pueden o no estar presentes o pueden dejar de ser tan poderosas como lo fueron en el pasado. Pero la adaptación aún puede estar presente o puede haber evolucionado para lidiar con presiones más recientes.
El sueño es un estado biológico complejo . Difiere de la vigilia de muchas maneras, pero hay una diferencia consistente: los circuitos cerebrales que están activos en la vigilia no son exactamente los circuitos que están activos en el sueño. Aparentemente, el cambio de vigilia a sueño es necesario para reducir la cantidad de estimulación externa y para minimizar la actividad motora mientras el cerebro se enfoca en el procesamiento interno de la información . El mecanismo de conmutación es reversible, lo que permite que el animal durmiente revierta inmediatamente a la vigilia con una estimulación adecuada. La capacidad del cerebro para ciclar rápidamente entre la vigilia y el sueño distingue el sueño de estados fisiológicos más duraderos (por ejemplo, hibernación, letargo) y de condiciones patológicas con capacidad de respuesta reducida (por ejemplo, estupor, coma).
El sueño es la integración fenotípica de múltiples rasgos adaptativos. No es un rasgo adaptativo sino una amalgama compleja de muchos rasgos adaptativos relacionados funcionalmente . Diferentes animales están expuestos a las mismas o diferentes presiones ambientales y diferentes animales pueden emplear diferentes soluciones para cumplir con las mismas presiones ambientales. En animales más simples, el sueño o un estado equivalente pueden haber evolucionado para servir a algunas funciones básicas metabólicas, homeostáticas, circadianas y de defensa del huésped . A medida que el cerebro aumentaba en complejidad, la regulación del motor y del comportamiento, la modulación de entrada sensorial y el procesamiento cognitivo se agregaban al repertorio básico. Cuanto más evolucionado cognitivamente el animal, más importante es la funcionalidad de procesamiento de la información del sueño.
La conservación de la energía es solo una de las muchas funciones adaptativas del sueño: es posiblemente menos importante que otras funciones . Gran parte del gasto de energía en la vigilia se explica por el aumento en la tasa metabólica y la contracción de los músculos esqueléticos, cardiacos y vasculares lisos, a medida que el animal persigue a su presa o intenta evadir a su depredador. Para evitar las altas demandas energéticas de la vigilia, un animal simplemente puede limitar sus movimientos y obtener su tasa metabólica a nivel de reposo. En otras palabras, el animal solo debe estar en un estado de descanso: no tiene que dormir . El hecho de que los animales (incluidos) deben dormir nos dice que la conservación de la energía no es la razón principal por la que dormimos. Existe otro argumento en contra de la hipótesis de la “evolución del sueño de la conservación de la energía”, y este es un argumento mucho más sólido. Es muy probable que la vigilia haya evolucionado a partir del sueño , y no al revés. Puede rastrear cómo evolucionó el sistema nervioso a lo largo de varias líneas filogenéticas y se encontrará con invertebrados sin un estado definido de vigilia para hablar, tanto desde el punto de vista de la organización (procesamiento de redes neuronales) como desde un punto de vista conductual. Sin embargo, estos animales tienen vestigios de un sistema nervioso “dormido” con movimientos reflejos episódicos para la captura de presas o para alimentarse. Tenga en cuenta que los espasmos musculares y los movimientos reflejos breves son una característica del sueño, tanto el sueño NREM (especialmente el sueño NREM ligero) como el sueño REM (específicamente el sueño REM fásico). Luego está este argumento basado en ontogenia . Durante el desarrollo intrauterino humano, el sueño aparece primero como sueño indeterminado , luego el sueño indeterminado se diferencia en sueño absoluto (el precursor del sueño NREM) y sueño activo (el precursor del sueño REM), y finalmente el bebé adquiere un estado de vigilia definido. Vea ¿Cómo duermen los bebés en el útero?
Una comprensión completa de la evolución del sueño y la biología depende de nuestra capacidad para mapear y comparar los circuitos de sueño-vigilia de varios animales. Con los avances en biología molecular, genética y tecnología de imágenes cerebrales, esto se puede lograr en el futuro. Solo entonces podemos explicar las interespecies y la variabilidad relacionada con la edad en la asignación diaria requerida (RDA) del sueño (ver: ¿Cuánto sueño necesitamos?)
Crédito A2A: Adriana Heguy
