Lo que los animales que duermen pueden decirnos sobre nuestro sueño
El investigador del sueño y la conciencia, el profesor asociado Bruno van Swinderen, estudia las moscas de la fruta para aprender más sobre el sueño, ya que tienen cerebros mucho más simples que los humanos. La evolución del sueño y del sueño animal, puede decirnos mucho sobre por qué necesitamos dormir, por qué soñamos y qué es exactamente la conciencia.
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Preguntas sobre el sueño de los animales contestadas
Pregunta: ¿Por qué algunos animales duermen durante mucho más tiempo que otros? Por ejemplo, un león duerme unas 20 horas al día, pero un guepardo duerme 12 horas.
A: Esto es un gran misterio. Peor aún, los ungulados (vacas y antílopes y demás) sólo duermen un par de horas (quizá 3-4). En el otro extremo, algunos murciélagos duermen unas 18 horas. Las moscas duermen entre 8 y 10 horas. Está claro que esto no tiene nada que ver con la inteligencia o el tamaño del cerebro. Todo se relaciona con las múltiples funciones del sueño, y cómo éstas pueden acomodarse al nicho específico de un animal.
P: ¿Duermen los peces?
A: Sí. Todos los animales con cerebro duermen, hasta donde se ha examinado cuidadosamente. Creo que puede haber un macho de rana toro por ahí que no duerma, pero probablemente esté en un estado bastante desvencijado. Si no duermen, habrá que pagar un precio en algún momento. Algunos animales hacen todo su apareamiento sin dormir mucho. El precio a pagar es una muerte temprana. Esta no ha sido una buena estrategia evolutiva en general.
P: ¿Muestra la Drosophila (especie de mosca de la fruta) patrones de sueño espontáneo similares a los humanos?
A: No se sabe si las moscas larvarias duermen, aunque las funciones clave similares al sueño probablemente se producen durante la metamorfosis, como se ha demostrado en el nematodo C. elegans. Esto se relaciona más con el desarrollo, y el sueño profundo es como un mini-desarrollo en cierto modo, con cambios físicos que ocurren en las sinapsis. Personalmente, no creo que las larvas de mosca muestren patrones de sueño espontáneos; creo que, al igual que los nematodos, sus funciones similares al sueño están todas vinculadas a cambios de desarrollo programados.
P: ¿Diría usted que a medida que aumenta la complejidad del desarrollo de un organismo, aumenta la necesidad de dormir? Disminuye la importancia del sueño en los organismos de orden inferior, como los invertebrados con ciclos vitales más cortos? Pensaría que su biología estaría sesgada hacia funciones más «centrales» como la reproducción?
A: Creo que el punto clave «complejo» en la evolución asociado a la necesidad de sueño, es que el cerebro puede prestar atención al mundo de forma selectiva. Antes de eso, las ‘funciones’ del sueño eran sólo procesos moleculares ligados a las transiciones del desarrollo, a menudo asociados a la quiescencia. Después, el sueño era también una necesidad de ignorar agudamente el mundo durante un tiempo para poder prestarle atención adecuadamente cuando se está despierto. Así que no se trata tanto de un aumento lineal de la complejidad como de una función escalonada. Sin embargo, es una hipótesis.
P: Muchos animales duermen como nosotros. ¿Por qué los gusanos necesitan dormir? ¿Las moscas duermen como los gusanos?
A: Por gusanos, probablemente te refieras a los nematodos (C. elegans), que es donde se hizo la investigación sobre el sueño. No creo que los gusanos duerman de la misma manera que las moscas y los humanos. Creo que algunos aspectos de su desarrollo tienen similitudes con algunas funciones del sueño (profundo), pero no creo que tengan un «interruptor del sueño», es decir, la capacidad de desactivar rápida y reversiblemente la capacidad de respuesta al entorno exterior. Del mismo modo, no creo que los gusanos tengan una atención selectiva. Llevando esto más lejos, creo que la conciencia surgió de los animales que tienen atención. Esto coevolucionó con la necesidad de dormir, para curar esos mecanismos de atención. Esto es sólo una hipótesis, pero creo que vale la pena debatirla. Básicamente, los nematodos no son conscientes. Las moscas lo son.
P: ¿Es relativamente tan fácil despertar a la mayoría de los animales del sueño como a los humanos?
A: Es casi imposible despertar a una mosca gravemente privada de sueño. Cuando mi amigo Paul Shaw empezó a buscar el sueño en las moscas, nos pasábamos toda la noche intentando mantenerlas despiertas, golpeando los tubos en los que estaban alojadas. Puedo decir que después de un par de días de privación de sueño, estas moscas no se movían. Pero no estaban muertas: sólo necesitaban dormir. Este es un criterio fundamental para medir el sueño en los animales, llamado «umbrales de excitación aumentados». Sin eso, los animales podrían limitarse a vigilar tranquilamente.
P: ¿Qué animal sueña más?
A: La historia natural del sueño es una cuestión fascinante. Trabajos recientes demuestran que incluso los reptiles sueñan. No estoy seguro de qué animal sueña más, pero he oído que los equidnas y los marsupiales en general tienen mucho sueño REM. En cuanto a los humanos, se sabe que los bebés (incluso ya en el útero) sueñan mucho más que los adultos. Todo esto lleva a preguntarse para qué sirve soñar, si está en la mayoría de los animales y existe incluso antes de que los humanos tengan experiencias narrativas de las que puedan hablar.
P: ¿Qué aspecto tienen los sueños para otros animales? ¿Sueña mi perro con perseguir pelotas? ¿Tienen sueños extraños como nosotros?
A: El sueño tiene múltiples funciones, esto ha sido una de las cosas confusas sobre el sueño: una palabra para varias funciones diferentes, que han sido empaquetadas en un tiempo en el que el cerebro está «desconectado». Estas funciones probablemente incluyen: homeostasis sináptica (mantener la fuerza sináptica dentro de un rango óptimo – esto es importante, hay un trillón de ellos en su cerebro), la eliminación de residuos, la consolidación de la memoria, la regulación del estrés, el aprendizaje emocional y motor.