Un equipo de científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) ha logrado un avance significativo al demostrar que breves ráfagas de ruido rosa aplicadas durante el sueño profundo pueden intensificar las ondas de líquido cefalorraquídeo responsables de eliminar los residuos del cerebro. El estudio, publicado en la prestigiosa revista Science Translational Medicine, propone un método que podría mejorar el descanso, la memoria y el abordaje de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, vinculadas a la acumulación de proteínas dañinas como el beta-amiloide.
Las pruebas se realizaron con 14 voluntarios sanos, a quienes se les aplicó el estímulo auditivo mientras dormían. Los resultados mostraron un incremento en la amplitud tanto de las ondas eléctricas lentas del cerebro como de las ondas de líquido cefalorraquídeo. Es importante destacar que el sonido utilizado no tiene la intensidad suficiente para despertar a una persona, lo que lo hace seguro y no invasivo.
Durante el día, el cerebro acumula productos de desecho como ácido láctico y proteínas desgastadas. Por la noche, el líquido cefalorraquídeo —ese fluido transparente que protege el cerebro y la médula espinal— se encarga de retirarlos, mientras también transporta nutrientes esenciales como la glucosa. Este proceso de limpieza nocturna ya era conocido desde 2019, cuando Laura Lewis, profesora de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación en el MIT y autora principal del estudio, desarrolló un sistema de resonancia magnética para medir este flujo.
Ondas lentas impulsan el líquido cefalorraquídeo
La nueva investigación confirmó que las ondas lentas aparecen exclusivamente durante el sueño no REM y se vuelven más notorias en sus etapas más profundas. Además, estudios recientes de resonancia magnética funcional indicaron que estas ondas estimulan la contracción y dilatación de los vasos sanguíneos, un movimiento que actúa como una bomba y expulsa el líquido del cerebro. El equipo buscó determinar si modificar las ondas eléctricas podía reforzar ese flujo. Trabajos previos ya habían mostrado que un estímulo sonoro aplicado en el punto máximo de una onda lenta puede hacerla más profunda. Lewis explicó el principio con una comparación clara:
“Se pueden producir más de estas ondas eléctricas lentas mediante un estímulo auditivo si llega en el momento justo. Es similar a un niño en un columpio: si lo empujas en el momento adecuado de su movimiento, puedes hacer que el columpio llegue más lejos”.
Sonido sincronizado con el sueño
El estímulo empleado fue una ráfaga de 50 milisegundos de ruido rosa, un sonido estático suave. A diferencia del ruido blanco, el ruido rosa contiene todas las frecuencias audibles para el oído humano, pero con frecuencias graves más intensas y agudas más suaves, lo que genera una sonoridad equilibrada similar a la lluvia constante o una cascada distante. Para aplicar el sonido en el pico de cada onda lenta, los investigadores debían registrar la actividad electroencefalográfica de los participantes mientras dormían, al mismo tiempo que obtenían señales de resonancia magnética funcional para seguir el movimiento del líquido cefalorraquídeo. Esto presentaba un desafío técnico, ya que los campos magnéticos interfieren con el electroencefalograma.
El grupo desarrolló un sistema capaz de procesar las señales eléctricas y eliminar la interferencia en menos de 100 milisegundos. También crearon un algoritmo que predice cuándo ocurrirá el pico de una onda lenta, compensando así el breve retraso de la medición. Lewis, quien también integra el Instituto de Ingeniería Médica y Ciencia, el Laboratorio de Investigación en Electrónica y el Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del MIT, destacó que este resultado permite intervenir sobre un mecanismo que hasta ahora no tenía una herramienta para ser reforzado.
“Descubrimos que podíamos aumentar el tamaño de la onda de flujo del líquido cefalorraquídeo durante el sueño, algo para lo que, hasta donde sabemos, no existía un método”, precisó la investigadora. Y añadió: “Ahora que podemos mejorar ese flujo durante el sueño en adultos sanos, estamos muy entusiasmados por llevar esta tecnología a poblaciones clínicas para observar qué efectos podemos lograr”.
Insomnio y Alzheimer: investigan una vincha para mejorar el sueño y eliminar residuos del cerebro
El siguiente paso será evaluar si el aumento del flujo de líquido cefalorraquídeo puede ayudar a conseguir un sueño más reparador, especialmente en personas con insomnio. Los investigadores también estudiarán si la mayor eliminación de residuos cerebrales puede beneficiar a pacientes con Alzheimer y otras enfermedades asociadas con la acumulación de proteínas nocivas. Levitt, otro investigador del equipo, detalló que la eliminación de desechos es relevante para el Alzheimer y otros tipos de demencia, en parte causados por depósitos de moléculas como amiloide y tau. “Si podemos mejorar la eliminación de residuos del cerebro, quizá podamos ayudar a prevenir la acumulación de estas placas que conducen a la enfermedad”, afirmó.
Levitt creó una empresa que busca desarrollar un dispositivo de uso doméstico, como una vincha, capaz de aumentar el flujo de líquido cefalorraquídeo mediante estímulos auditivos administrados en el momento preciso del sueño. Este innovador enfoque podría revolucionar la forma en que abordamos los trastornos del sueño y las enfermedades neurodegenerativas en el futuro.
Fuente: Infobae