¿Qué fue lo que evolucionó: dormirse o estar despierto? Puede que la pregunta te parezca sin sentido. Pero sigue leyendo y entenderás.
Hay pocas cosas sin las que, literalmente, no podemos vivir. Una, es el oxígeno. Otra, la comida y el agua. Y luego tenemos el sueño.
Si obligas a un animal a mantenerse despierto por demasiado tiempo, lo matarás. Es algo que ciertamente también se aplica a los humanos.
Sin embargo, a pesar de décadas de estudios científicos aun no hay un consenso sobre exactamente por qué es tan importante dormir.
Se ha encontrado que tiene muchos beneficios, que nos ayuda a procesar los recuerdos y a mantener nuestras vidas sociales y emocionales por buen camino.
Sin embargo, a primera vista es algo que no debiera suceder.
Y es que no tiene mucho sentido que los animales pierdan deliberadamente la consciencia todos los días.
"El costo en términos de sobrevivencia es astronómico", dice Matthew Walker de la Universidad de Berkeley en California, EE.UU..
Por lo tanto, las funciones del sueño deben ser tan importantes que compensan la vulnerabilidad asociada con no estar despierto.
Y significa que seguramente podemos rechazar una de las teorías más simples del sueño: dormimos porque no tenemos nada mejor que hacer.
Otros estudios sugieren que es una buena forma de ahorrar valiosa energía, dado que la temperatura corporal central de los mamíferos muchas veces baja durante el sueño.
Cuando dormimos somos muy vulnerables. Así que debe haber una muy buena razón evolutiva que explique por qué lo hacemos.
Eso no convence a Walker y otros investigadores. "La cantidad de energía que los humanos se ahorran durmiendo es aproximadamente lo que te encuentras en una rebanada de pan integral", afirma.
"Simplemente no vale el ahorro de 120 calorías".
Definición del sueñoHay tres elementos principales en el comportamiento de los animales al dormir.
Ante todo, hace que se queden tranquilos y quietos.
En segundo lugar, que sean más lentos para responder. Si haces un fuerte ruido cerca de un animal dormido, su reacción no será tan rápida como la de uno despierto.
Y, finalmente, podemos reconocer el sueño porque evita el cansancio en los animales. Si está despierto toda la noche, lo compensará durmiendo más de lo normal al día siguiente.
No se trata simplemente de recuperarse del cansancio.
Usando esos criterios se puede decir que incluso duermen animales relativamente simples como la mosca de la fruta y las lombrices microscópicas.
"Creo que son criterios bastante confiables para identificar y diferenciar el sueño de un simple descanso", dice Paul-Antoine Libourel del Centro de Investigación de Neurociencia de Lyon, Francia.
Fase REMSegún Libourel, el sueño pareciera ser una característica casi universal de la vida animal.
"Sugiere que es fundamental para la sobrevivencia de las especies. La selección natural no la eliminó".
De hecho, hizo totalmente lo opuesto, construyendo, sobre la base del concepto de dormir, nuevas fases y funciones.
Fue así que, en algún momento de la prehistoria, surgió la más famosa de las fases del sueño: la REM (de movimiento ocular rápido, en sus siglas en inglés).
Sabemos que los humanos tienen sueño REM. Parece claro que está presente en los otros mamíferos y, seguramente, en los primeros que caminaron sobre la Tierra hace unos 220 millones de años.
Hasta las moscas de la fruta duermen.
Los dinosaurios aparecieron en esa época también y muchos desaparecieron hace aproximadamente 65 millones de años, pero un grupo siguió viviendo: las aves que, como los mamíferos, tienen sueño REM.
Quizás el sueño REM surgió en un distante ancestro común de los mamíferos y las aves-dinosaurios, dice Libourel, o se originó independientemente en los dos grupos.
Para algunos investigadores no hay una explicación funcional de su origen, siendo simplemente un subproducto de otros cambios evolutivos.
Reptiles y mamíferosSegún Rubén Rial, de la Universidad de las Islas Baleares en Mallorca, España, la aparición de animales de sangre caliente desencadenó una complicada cadena de causas y consecuencias que, finalmente, determinó que los protomamíferos adoptaran una existencia nocturna, a diferencia de sus antepasados reptiles.
Los protomamíferos comenzaron a pasar las horas del día dormidos bajo el suelo en madrigueras oscuras, que ofrecían protección de los depredadores y de la intensa luz solar.
Incluso los sueños vívidos tienen una función adaptativa.
"Sin embargo, conservaron la mayoría de mecanismos neuronales que controlaban su antiguo comportamiento", afirma Rial.
Los reptiles tienen dos fases principales de comportamiento: una pasiva, estando quietos y echados para calentar sus cuerpos, y otra activa, en la que buscan comida, se protegen de los depredadores, socializan o se aparean.
Rial dice que algunas de las regiones más "primitivas" del cerebro de los protomamíferos continuaron con esos patrones antiguos.
Eso significa que podemos ver al sueño no-Rem como un descendiente directo del comportamiento de los reptiles al asolearse y el sueño REM como una forma heredada de la actividad diurna reptiliana.
"Sin embargo, esa actividad estaba encerrada dentro de un cuerpo paralizado", dice Rial. "Este fue el origen del REM y los sueños".
Y ciertamente hay evidencias de que los primeros mamíferos eran nocturnos y que eso influyó en su comportamiento posterior.
Cambio más amplioTambién sabemos que nuestros cerebros están tan activos durante el sueño REM que se asemejan al de un animal totalmente despierto. Por esa razón, es a veces llamado "sueño activo" o "sueño paradójico".
Pero otros investigadores no creen que el sueño REM es solo un efecto secundario de un cambio evolucionario más amplio.
Las investigaciones sugieren que el sueño REM evolucionó de las aves y los mamíferos porque son cognitiva y socialmente avanzados.
Walker está convencido de que tiene una función real e importante. "Hemos hecho mucho trabajo que sugiere que el sueño –y en especial el sueño REM– ayuda a recalibrar las funciones emocionales en el cerebro".
Incluso los vívidos sueños que experimentamos durante esa fase parece ser adaptativos. Lo sabemos por el trabajo hecho por la investigadora estadounidense Rosalind Cartwright en la década de los 80 y 90 del siglo pasado.
Cartwright estudió los hábitos de sueño de personas que mostraban síntomas de depresión tras amargos divorcios.
Después de un año fueron las personas que habían experimentado los sueños más largos e infelices quienes lograron la resolución clínica de su depresión.
Previamente, parecía plausible que los sueños eran simplemente un curioso efecto secundario de dormir.
"Pero si eso fuese realmente verdad, los resultados de Cartwright no tendrían ningún sentido", sostiene Walker.
Hay una característica común a todos los animales que duermen: tienen sistemas nerviosos complejos.
Y sugiere que el sueño REM evolucionó en las aves y mamíferos porque son cognitiva y socialmente avanzados.
Utilizan el sueño y los sueños para entender su mundo al estar despiertos.
Sueño no-REMRobert Cantor del Dartmouth College en Hanover, New Hampshire, cree que identificó una característica biológica común en todos los animales que duermen: un cerebro y un sistema nervioso relativamente complejos.
Específicamente, un cerebro complejo por el que pasan señales transmitidas por moléculas llamadas neurotransmisores.
Cantor destaca que, con el tiempo, esas moléculas pueden acumularse en la sinapsis, interfiriendo con su capacidad de funcionar correctamente.
Y añade que es necesario un proceso para eliminarlas que ocurre más eficientemente mientras dormimos.
Sin embargo, no podemos estar seguros de que ese proceso sea el único factor activador del origen del sueño.
No podemos vivir sin dormir. ¿Pero por qué?
Puede que haya evolucionado antes, siendo aprovechado luego por el cerebro y el sistema nervioso para eliminar las moléculas no deseadas.
En todas las explicaciones que hemos contemplado el sueño es un estado en el que entramos para arreglar los sistemas bajo estrés al estar despiertos.
El debate ha sido sobre cuál es el sistema más importante.
Sin embargo, Walker dice que se podría dar la vuelta a ese argumento, señalando que es tan beneficioso que la pregunta es por qué los animales siquiera se molestan en despertarse.
Quizás es realmente el dañino estado de vigilia lo que representa un misterio evolucionario.
"¿Qué tal si el sueño fue la primera etapa de la vida y del sueño surgió la vigilia?", dice Walker. "Creo que es probablemente una hipótesis ridícula, pero no del todo irrazonable".
http://www.bbc.com/mundo/especial/vert_earth/2016/05/160401_vert_ciencia_por_que_dormimos_yv
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