¿Por qué los ojos se mueven rápidamente en el sueño REM? – ¿De qué sirve?

¿Por qué los ojos se mueven rápidamente en el sueño REM? – ¿De qué sirve?

Su pregunta ha sido formulada un millón de veces desde el informe seminal de 1953 de los movimientos oculares rápidos episódicos (REM) en asociación con los sueños [1]. Es increíble que, después de más de medio siglo, ¡esta pregunta aún no haya sido respondida!

Los expertos en el campo trataron de entender los REM relacionándolos con otros dos fenómenos de sueño REM: sueños y contracciones musculares. Ambos fenómenos también son enigmáticos. La teoría de activación-síntesis postula que los sueños son el resultado de la “síntesis” cortical de las activaciones del tronco cerebral subcortical durante el sueño REM [2]. En la hipótesis de escaneo de sueño , los REM se ven como la expresión del escaneo de imágenes de sueños [3]. Las pruebas contra esta hipótesis incluyen informes de REM sin imágenes visuales de sueño en humanos congénitos ciegos [4] y REM en gatos con lesiones en la corteza visual [5]. La visión de que los espasmos musculares en el sueño REM representan activaciones corticales que se filtran a través del filtro inhibidor del motor ha sido repudiada por estudios con animales [6]. Las sacudidas espontáneas durante el sueño producen activaciones sensoriales que son cruciales para el desarrollo temprano de los circuitos sensoriomotores en la corteza cerebral [6], el cerebelo [7] y la médula espinal [8].

La noción de que los movimientos patológicos del trastorno del comportamiento del sueño REM (RBD) se originan en la corteza motora se ha cuestionado recientemente [9]. Los autores argumentan que tanto las contracciones musculares normales del sueño REM como los movimientos anormales del RBD se originan en el tallo cerebral y que el contenido del sueño RBD está influenciado por la retroalimentación sensorial de las extremidades móviles [9]. También implicaron que, al igual que otras contracciones musculares, los REM (que son contracciones de los músculos oculares) se originan en el tallo cerebral y cumplen la misma función que otros espasmos musculares, es decir, la corteza cerebral durante el sueño REM se activa en respuesta a movimientos de miembros y ojos . Según los autores, la evidencia de activación reaf (que puede ser crucial para la plasticidad cortical) está clara en ratas lactantes con respecto a las contracciones de extremidades y bigotes [10-13] y en bebés prematuros con respecto a las contracciones de las manos [14] . Es sugestivo en adultos humanos con respecto a los REM [15-17].

REFERENCIAS

1. Aserinsky E, Kleitman N. Períodos de motilidad ocular de ocurrencia regular y fenómenos concomitantes durante el sueño. Ciencia. 1953 4 de septiembre; 118 (3062): 273-274.
2. Hobson JA, McCarley RW. El cerebro como un generador de estado de sueño: una hipótesis de activación-síntesis del proceso del sueño. Am J Psiquiatría. 1977 Dic; 134 (12): 1335-1348.
3. Arnulf I. trastorno del comportamiento del sueño REM: manifestaciones motoras y fisiopatología. Mov Disord 2012; 27: 677-89.
4. Kerr NH, Foulkes D., Schmidt M. La estructura de los informes de sueños de laboratorio en sujetos ciegos y videntes. 1982. J. Nerv. Ment. Dis., 170: 286-294.
5. Jouvet M. [Investigación sobre las estructuras neuronales y los mecanismos responsables en las diferentes fases del sueño fisiológico]. Arch Ital Biol. 1962; 100: 125-206. Francés.
6. Blumberg MS. Más allá de los sueños: ¿los movimientos relacionados con el sueño contribuyen al desarrollo del cerebro? Front Neurol 2010; 1: 140.
7. Sokoloff G, Plumeau AM, Mukherjee D, Blumberg MS. Activación rítmica y relacionada con la contracción del córtex cerebeloso en desarrollo. J Neurophysiol. 2015 Sep; 114 (3): 1746-1756.
8. Pettersson P, Waldenström A, Fåhraeus C, Schouenborg J. 2003. Los espasmos musculares espontáneos durante el sueño guían la autoorganización espinal. Nature 424: 72-75.
9. Blumberg MS, Plumeau AM. Una nueva visión de la “representación de los sueños” en el trastorno del comportamiento del sueño REM. Sleep Med Rev. 2015 17 de diciembre; 30: 34-42.
10. Tiriac A, Uitermarkt BD, Fanning AS, Sokoloff G, Blumberg MS. Movimientos rápidos de bigotes en ratas recién nacidas durmientes. Curr Biol 2012; 22: 2075-80.
11. Tiriac A, Del Rio-Bermudez C, Blumberg MS. Movimientos autogenerados con consecuencias sensoriales “inesperadas”. Curr Biol 2014; 24: 2136-41.
12. Khazipov R, Sirota A, Leinekugel X, Holmes GL, Ben-Ari Y, Buzs \ U00100001aki G. La actividad motora temprana impulsa explosiones de huso en el desarrollo de la corteza somatosensorial. Nature 2004; 432: 758-61.
13. Mohns EJ, Blumberg MS. Activación neocortical del hipocampo durante el sueño en ratas recién nacidas. J Neurosci 2010; 30: 3438-49.
14. Milh M, Kaminska A, Huon C, Lapillonne A, Ben-Ari Y, Khazipov R. Oscilaciones corticales rápidas y actividad motora temprana en recién nacidos humanos prematuros. Cereb Cortex 2007; 17: 1582-94.
15. Ogawa K, Nittono H, Hori T. Topografía de la respuesta tipo lambda en el sueño de movimiento ocular rápido: un análisis de densidad de fuente actual. Sleep Biol Rhythms 2003; 1: 153-4.
16. Ogawa K, Nittono H, Hori T. Potenciales cerebrales asociados con el inicio y el desplazamiento del movimiento ocular rápido (REM) durante el sueño REM. Psychiatry Clin Neurosci 2002; 56: 259-60.
17. Andrillon T, Cirelli C, Tononi G, Fried I, Nir Y. Actividad neuronal única y movimientos oculares durante el sueño REM humano y la visión despierta. Nat Commun 2015; 6: 1-10.

A2A por: Horatio Oswald