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Sueño, Aprendizaje y Memoria
Dr. Ennio A. Vivaldi
III Jornada Internacional.Estilos de aprendizaje: educación y neurociencias
Facultad de Medicina, Universidad de Chile6 y 7 de octubre de 2010
Sueño: un estado de marcada disminución en la motilidad y en la
respuesta a estímulos, que es reversible (a diferencia de coma o de hibernación), que es necesario para un buenfuncionamiento en vigilia y que es activamente inducidopor el cerebro.
¿Por qué dormimos?
Ensoñación: Sucesión de imágenes, ideas, emociones y sensaciones que ocurren involuntariamente durantealgunas etapas del sueño y que, mientras ocurren, el sujeto que las percibe las admite como verdaderas
¿Por qué soñamos?
Cómo entender el “porqué” de unaconducta(Por qué comemos, por qué nos da rabia , por qué huimos de miedo, por qué tiritamos de frío, por qué los canarios y los sapos cantan, por qué las madres protejen a sus crías, etc.)
I Mecanismo
Maquinaria causal: circuitos neuronales, neurotransmisores, hormonas, estímulos físicos que gatillan, guían, modulan o terminan la conducta
II Función
¿Para qué? Consecuencias de una conducta para aptitud biológica.
III Filogenia
Cómo aparece y se preserva una conducta a lo largo de la evolución. Las conductas son caracteres que se modifican por selección natural.
IV Ontogenia
Cuando aparece, cómo se desarrolla, cómo cambia la conducta a lo largo del ciclo vital. Aprendizaje. Componentes más rígidos o más plásticos.
¿Cómo funciona la evolución?
1 Los hijos se parecen más a sus padres que a los otros individuos
2 Espontáneamente se producen variaciones
3 Algunas variantes tienen mayor aptitud biológica que otras
4 Las variantes con mayor aptitud biológica tienen más posibilidades de sobrevivir y reproducirse
5 Vuelva al punto 1
ESTO TAMBIÉN ES VÁLIDO PARA LAS CONDUCTAS
Ontogenia
Rol del sueño REM en la maduración del sistema nervioso central. Energización queposibilita implementar circuitos neuromusculares genéticamente predeterminados
TODO LO QUE PUEDA OCURRIR EN EL ORGANISMO VA NECESARIAMENTE A
OCURRIR EN DOS CONTEXTOS:
LA ORGANIZACIÓN TEMPORAL INTERNA CIRCADIANA
Y
EL ESTADO CONDUCTUAL
“accidentes”y
secuelasTratar de dormir
cuandocorresponderíaestar despierto;
tratar de estar vigil y lúcido cuandocorrespondería
estar durmiendo.
Componentes circadianos y homeostáticos en la regulación del sueño.
El sueño es una cuestión de hipotálamo y de Formación Reticular Resulta absurdo “mandar” a alguien a dormir o a estar despierto.
Modos de transmisión tálamo-cortical: neurona de relevo talámica
Canal de Ca++ voltaje dependiente: si cerca de umbral está inactivo; si hiperpolarizado se activa por estímulo excitatorio descargando salva, entrando más Ca++ hasta que se activa una corriente de K+ Ca-dependiente que la vuelve a hiperpolarizar. Interacción con neuronas GABAérgicas del N. reticular (organización topográfica) determina salvas sincronizadas propias del NOREM. En vigilia tono colinérgico mantiene en modo de transmisión (descargas únicas y desincronizadas) e inhibe N. reticular.
Bases científicas del enamoramiento:
Respuesta galvánica de la piel ante imagen de pareja de la cual
está enamorado(a) vs. amiga(o).
Bases científicas del enamoramiento:
Activación y desactivación diferencial [enamorada(o) vs.
amiga(o)] de áreas específicas del cerebro.
Áreas que se activan y áreas que se desactivan durante el sueño REM
PET en REM:
↓ Cx estriatal↓ Lóbulos frontales
↑ Cx extraestriatal↑ S. límbico↑ Cíngulo anterior↑ Tegmento pontino
Braun et al. Brain, 1997Maquet et al. Nature, 1996Notzinger et al. Brain Res 1997
Repetición durante el sueño REM de la estructura temporal de la actividad que presentaban conjuntos neuronales en tareas de aprendizaje de laberintos en vigilia
Homeostasis local de ondas lentas y cambios plásticos por aprendizajes que involucran áreas específicas del cerebro.
Huber et al. Nature 2004
Protocolo de 14 días que permite 8, 6 o 4 horas por noche postergando conciliación.
Sueño de ondas delta no se altera. Implicanciaspara su rol en calidad de vigilia.
Resultados de la Tarea de
vigilancia psicomotora tras
restricción de tiempo en
cama. (Expresada en fallas).
Dosis respuesta
Comparación con privación
prolongada continua
DSST: Tarea de
sustitución de
símbolos digitales
(aciertos)
Mide la memoria
de trabajo.
Debiera mejorar
con práctica
Incidencia de errores
médicos cometidos por
becados en esquemas
de turnos “tradicional” e
“intervenido”
Déficits en la capacidad de codificar nuevas memorias episódicas en humanos después de la privación de sueño. Efectos en corteza asociativa e hipocampo. (Seung-Schik Yoo et al, 2007).
“El crecimiento de una gran empresa es simplemente una
cuestión de supervivencia del más apto… es simplemente el
resultado de una ley de la naturaleza y de una ley de Dios”
- Nelson Rockefeller