Un nuevo estudio revela cómo el ritmo de la respiración actúa como metrónomo para los procesos cerebrales del sueño

La respiración, mucho más que un proceso automático, desempeña un papel clave en la sincronización de las ondas cerebrales que consolidan los recuerdos mientras dormimos. Un descubrimiento que podría cambiar cómo tratamos los trastornos del sueño.

Cuando hablamos de consolidación de la memoria, nos referimos al proceso por el cual el cerebro organiza y almacena de manera estable la información adquirida durante el día. Este fenómeno depende de ciertas oscilaciones neuronales que ocurren en el hipocampo durante el sueño, conocidas como ondas lentas, picos y ondulaciones. En este estudio, se desvela por primera vez que estas oscilaciones están directamente vinculadas al ritmo de la respiración, que resulta ser un engranaje esencial en el mecanismo de la memoria.

Según un nuevo estudio realizado por científicos de la Universidad Northwestern, la respiración, que regula algo tan vital como el oxígeno que necesitamos para vivir, también coordina los ritmos cerebrales que facilitan la memoria. Los investigadores descubrieron que las ondas cerebrales en el hipocampo —una región fundamental para el aprendizaje y la memoria— se sincronizan con los ciclos respiratorios mientras dormimos.

Este hallazgo, liderado por Christina Zelano, profesora de neurología, y Andrew Sheriff, investigador postdoctoral, representa un gran avance. Hasta ahora, se sabía que estas oscilaciones estaban relacionadas con la memoria, pero su origen parecía aleatorio. «Descubrimos que estas ondas no ocurren al azar, sino que están cuidadosamente coordinadas por el ritmo de la respiración», explicó Zelano.

Las ondas cerebrales implicadas incluyen tres tipos principales: las ondas lentas, que marcan un estado profundo de sueño; los picos, que son ráfagas más rápidas; y las ondulaciones, pequeños pulsos eléctricos en el hipocampo. Según el estudio, todas estas oscilaciones se alinean con momentos específicos de la respiración. Sheriff lo compara con una orquesta donde la respiración actúa como el director, marcando el compás para que las ondas cerebrales trabajen en armonía.

Este descubrimiento no solo aclara un misterio fundamental de la neurociencia, sino que también tiene importantes implicaciones clínicas. Los trastornos respiratorios durante el sueño, como la apnea, podrían interrumpir este delicado proceso de sincronización, afectando la consolidación de la memoria. «Si no tratamos estos trastornos, el cerebro no puede funcionar de manera óptima», advirtió Sheriff. Además de perjudicar la memoria, estas alteraciones están relacionadas con condiciones graves como accidentes cerebrovasculares, demencia y enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

La importancia de un sueño reparador para la memoria no es un concepto nuevo. Ya en la antigua Roma, el erudito Quintiliano observó cómo una noche de descanso mejoraba la capacidad para recordar. Lo que hoy llamamos consolidación de la memoria depende, según este estudio, de una respiración sincronizada que guía los ritmos cerebrales.

Por último, Sheriff destacó cómo esta sincronización le ayudó personalmente tras un viaje a Reykjavik, Islandia. «Mientras dormía, mi cerebro repasaba las experiencias del día, ayudándome a formar un mapa mental de la ciudad», dijo. Este ejemplo práctico subraya la relevancia de las oscilaciones hipocampales en la formación de recuerdos espaciales y su conexión con la respiración.

REFERENCIA

Breathing orchestrates synchronization of sleep oscillations in the human hippocampus