DESCANSO PROFUNDO
El ruido rosa durante el sueño potencia el flujo cerebral que ayuda a eliminar desechos
Un estudio del MIT demuestra que breves ráfagas de este estímulo auditivo aumentan las ondas del líquido cefalorraquídeo durante el descanso.
Durante el día, el cerebro acumula productos de desecho como el ácido láctico y proteínas desgastadas. Durante el sueño nocturno, las oleadas de líquido cefalorraquídeo (LCR) contribuyen a eliminar estos residuos y ayudan a mantener el cerebro sano. Ahora, investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) han demostrado que es posible fortalecer estas ondas de líquido mediante la exposición durante el sueño a breves ráfagas de un sonido suave conocido como ruido rosa.
Un posible sueño más reparador
El estudio, publicado en 'Science Translational Medicine', muestra que estos estímulos auditivos aumentan la amplitud de las ondas eléctricas lentas del cerebro, lo que a su vez amplifica las ondas del líquido cefalorraquídeo. Los investigadores esperan estudiar ahora si este mayor flujo podría contribuir a potenciar la función cognitiva, mejorar la memoria o incluso ralentizar la progresión de enfermedades neurodegenerativas asociadas a la acumulación de proteínas dañinas, como la beta-amiloide. El líquido cefalorraquídeo es un fluido transparente que rodea y protege el cerebro y la médula espinal. Además de proteger el cerebro frente a lesiones, proporciona nutrientes como la glucosa y contribuye a eliminar los productos de desecho que liberan las células cerebrales cuando consumen energía. "Descubrimos que podíamos aumentar el tamaño de la onda de flujo del líquido cefalorraquídeo durante el sueño, algo que, hasta donde sabemos, no se había logrado antes. Ahora que podemos mejorar el flujo del líquido cefalorraquídeo durante el sueño en adultos sanos, estamos muy entusiasmados por aplicar esta tecnología en poblaciones clínicas para observar sus efectos", afirma Laura Lewis, miembro del Instituto de Ingeniería y Ciencias Médicas del MIT y autora principal del estudio.
Lewis ya había descrito en 2019 un método para utilizar la resonancia magnética funcional (RMf) y medir las ondas del líquido cefalorraquídeo a medida que entran y salen del cerebro durante el sueño. Aquel trabajo demostró que estas ondas están estrechamente relacionadas con las ondas cerebrales lentas, asociadas al sueño profundo. En la nueva investigación, la científica quiso profundizar en esta relación y comprobar si la manipulación de las ondas cerebrales podía mejorar el flujo del líquido cefalorraquídeo. Trabajos anteriores habían demostrado que un estímulo auditivo aplicado en el pico de las ondas lentas puede intensificar su amplitud. El estímulo utilizado en el estudio consistió en una ráfaga de ruido rosa de 50 milisegundos. Al igual que el ruido blanco, este sonido contiene todas las frecuencias audibles para el oído humano, aunque las frecuencias más graves son más fuertes y las más agudas, más suaves. El resultado es un sonido equilibrado y delicado, similar al de una lluvia constante o al murmullo de una cascada lejana.
Cómo funciona este método
Para conseguir que los impulsos coincidieran con el pico de las ondas lentas cerebrales, los investigadores tuvieron que medir la actividad electroencefalográfica (EEG) de cada participante mientras dormía. La tarea presentaba una dificultad añadida, ya que también necesitaban utilizar resonancia magnética funcional para monitorizar el flujo del líquido cefalorraquídeo, mientras que los campos magnéticos empleados en esta técnica interfieren con las señales del EEG. Para solucionar este problema, desarrollaron un método capaz de procesar las señales de EEG y eliminar rápidamente el ruido generado por la resonancia magnética funcional, en menos de 100 milisegundos. Además, para compensar el pequeño retraso producido durante la medición, crearon un algoritmo capaz de predecir cuándo se producirían los picos de las ondas lentas. De esta manera, pudieron aplicar el ruido rosa en el momento adecuado. En las pruebas, realizadas con 14 voluntarios sanos, los investigadores comprobaron que el estímulo auditivo, que no tenía la suficiente intensidad como para despertar a una persona dormida, aumentaba la amplitud tanto de las ondas eléctricas lentas como de las ondas del líquido cefalorraquídeo durante el sueño.
Las imágenes obtenidas mediante resonancia magnética funcional también mostraron que las ondas lentas estimulan la constricción y dilatación de los vasos sanguíneos. Este movimiento permite que actúen como una bomba que expulsa el líquido cefalorraquídeo del cerebro. Las ondas lentas solo aparecen durante el sueño no REM y se hacen más prominentes a medida que el descanso alcanza etapas más profundas. Los investigadores quieren estudiar ahora si la mejora del flujo del líquido cefalorraquídeo podría ayudar a conseguir un sueño más reparador, especialmente en personas con insomnio. También pretenden analizar si aumentar este flujo y favorecer la eliminación de productos de desecho podría beneficiar a personas con Alzheimer y otras enfermedades caracterizadas por la acumulación de proteínas dañinas. Precisamente, Levitt ha fundado una empresa que pretende desarrollar un dispositivo, como una diadema, que pueda utilizarse en casa para aumentar el flujo de líquido cefalorraquídeo mediante la emisión de un estímulo auditivo en el momento adecuado.