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Luisa AchaerandioIgnacio CrespoBorja TosarFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetneuronas espinosas capa 4estímulos retina durante torporfalta de estímulos neuronas torporcerebro sin sueños estructuras visualesignacio crespo cambios observados neuronastorpor ardillas estímulos visualesestado neuronal ardillas fase remrecuperación neuronal engelmanhipótesis engelmann prevención dañosueño evita deterioro conexionestorpor mecanismo sueño previene cambiosEngelmannIgnacio Crespoardillas de 13 bandasParque del RetiroNeuroplasticidadCorteza cerebralOsossueño REMTwitterArausalIntertorporArdillasDendritasHéctor Socascapa 4Coffee Break
Torpor mecanismo sueño previene cambios
Ep559: CMS; Aviación; Hibernación; Neuroplasticidad; Inestabilidad de Pares
21 de mayo de 202611 momentos
Con
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Ignacio Crespo matiza una interpretación anterior sobre la hipótesis de Engelmann, aclarando que esta no implica que el sueño revierta un daño existente, sino que previene su aparición.
…tálamo con estímulos visuales o con estímulos sensitivos en general, no conectan tan directamente en la capa 4 con las espinosas, porque son pocas. En la parte visual conectan sobre todo con las piramidales. Y al no recibir estímulos directos de los ojos, de la retina, puede que no se vean tan afectadas por la pérdida de imágenes durante el torpor El hecho de que el ojo no esté recibiendo tantos estímulos no les afecta demasiado porque tampoco los recibían con tanta frecuencia Y de alguna forma, esto sí parece resonar con lo que Nos decía el oyente en el hilo este de Twitter con que, aparte de la temperatura, que la temperatura debería afectar de forma bastante similar a todas las neuronas, la falta de estímulos es la que está siendo responsable. La falta de estímulos en un cerebro que además no tiene sueños, que no puede enfrentarse a ese reclamo de otras regiones intentando invadir las estructuras visuales. ¿Y cuándo lo recupera? Cuando despierta, que tiene una horita y media y le vale de sobra para que con estímulos visuales, ya sea porque entra en fase REM y tiene sueños o porque abre los ojos, recupera un poco. Aquí podríamos decir: ostras, de repente lo de Engelman suena que tiene más sentido, ¿verdad? Pues sí, pero no, porque no podemos ser tan flexibles con lo que se plantea en una hipótesis especulativa como es esta. Lo que decía Engelmann no es que el sueño pueda revertir el deterioro de las conexiones debidas a la falta de estímulos; lo que decía es que podía evitarlas. El mecanismo que proponía y que tenía que ver con el sueño era para que no se llegaran a producir esos cambios que vemos durante el torpor. Resulta poco plausible imaginar que se deba solamente a esto. que las ardillas puedan recuperar en cuestión de una hora y media toda esta degeneración de las dendritas que se produce durante la semana, los 10 días que están en hibernación profunda. y me parece muy interesante porque ahí es donde ya vamos viendo esas…
Significado #1 · Palabras #1
Ignacio Crespo comenta un artículo antiguo sobre la hipótesis de que los sueños podrían ser una forma de mantener activas las estructuras visuales del cerebro durante el sueño.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #13sueños como estructuras visuales cerebroartículo antiguo hipótesis sueños 2021estructuras visuales compiten áreas cerebrales…un tema complejo, no es que se produzcan solo durante; lo que más interesa es cómo se revierten todos esos cambios, de forma casi inmediata. Y me ha gustado mucho porque me lo encontré el lunes mirando las noticias que iban a salir ese día, las publicaciones. Y reparé en él, sobre todo porque muy tardíamente, pero el fin de semana entré en Twitter y vi que un oyente de Coffee Break había comentado un artículo antiguo de hace unos cuantos años; creo que era de 2021, sobre la hipótesis de que tal vez mientras dormimos los sueños son la forma que tiene nuestro cerebro de mantener activas estructuras visuales y competir con otras áreas que sí están recibiendo estímulos, porque al estar durmiendo los ojos reciben poco, para que no se coman el espacio de las estructuras. Visuales, porque en el cerebro hay constantemente una competición. Motivo por el cual, si perdemos un brazo, con el tiempo la región de la corteza somatomotora que se encargaba de controlar y procesar la información táctil del brazo va a ser sustituida por…
Ignacio Crespo plantea una pregunta sobre por qué no se observa un proceso similar de reasignación de funciones corticales durante el sueño, introduciendo la hipótesis de Engelmann sobre el papel de los sueños.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #8hipótesis de engelmann sobre sueñosconsolidación recuerdos memoria corto plazosueños activación patrones diariosreasignación funciones corticales sueño…con el tiempo la región de la corteza somatomotora que se encargaba de controlar y procesar la información táctil del brazo va a ser sustituida por otras funciones, otras funciones de áreas colindantes. Claro, esto es muy interesante, pero nos lleva a esa Pregunta, ¿por qué cuando dormimos no ocurre? Y Engelmann planteó esta hipótesis de que no ocurre por los sueños, que los sueños no serían solamente la activación de determinados patrones que hemos tenido más presentes durante el día, contribuyendo a la consolidación de los recuerdos en la memoria a corto plazo, pasándolo a la larga, sino que tenía esta explicación: que es muy interesante. En realidad no tiene demasiado fundamento científico sólido. Es más, muchas de las afirmaciones se considera que ni siquiera son falsables para conseguir probarlas. Por ejemplo, ¿qué ocurriría con un paciente que nunca hubiera tenido vista pero que también…
Ignacio Crespo reflexiona sobre un artículo que explora la posible función de los sueños en relación con la falta de estímulos visuales durante el sueño, comparándolo con la reasignación de funciones corticales tras la pérdida de un miembro.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #10sueños función estímulos visualesreasignación cortical pérdida miembroestructuras cerebrales procesan información sueñoignacio crespo artículo lunes…¿qué ocurriría con un paciente que nunca hubiera tenido vista pero que también tiene en cierto modo sueños? Habrá quien diga que es un vestigio evolutivo, pero en realidad es también un argumento a favor de que tal vez no tengan esa función, simplemente. Bueno, pues este artículo, que me lo encontré el lunes, el día siguiente, a ver esa conversación, tiene algo que ver, porque lo que se plantea es: durante el sueño no tenemos estímulo visual, las estructuras cerebrales encargadas de procesar esta información no reciben, por lo tanto, estímulos. Al no estar activadas, es un poco equivalente a perder un brazo, un poco equivalente y pongo comillas: ¿por qué no se las come las regiones de alrededor? Es más, si la respuesta es que el sueño no dura lo suficiente, pensemos en un caso más extremo: caso de animales que hibernan, que por lo tanto no pasan unas horas durmiendo y sin estímulos visuales, pueden pasar incluso meses; en el caso de algunos como…
Ignacio Crespo responde a una pregunta sobre cómo el cerebro podría mantener activas las estructuras visuales durante el sueño, considerando la hibernación de animales como osos.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #4reestructuración corteza cerebral humananeuroplasticidad sueño humano primera horahibernación osos estructuras visuales…unas horas durmiendo y sin estímulos visuales, pueden pasar incluso meses; en el caso de algunos como algunos osos, cinco meses podemos decir, seis meses en casos extremos. Esto es una barbaridad, ¿cómo puede ser entonces? ¿Qué es lo que está ocurriendo? Bueno, hay una respuesta que quiero dar muy rápida y es que aunque pueda parecer que el sueño normal de un humano de 8 horas no es suficiente como para que se produzca esta reestructuración de la corteza cerebral y zonas colindantes a la visión le roben protagonismo, sabemos que ya se producen cambios por neuroplasticidad en cuestión de la primera hora, hora y media de estar dormido; incluso algunos estudios indican que antes. Lo que pasa es que son menores, son muy pequeñitas. ¿Qué pasa en el caso de estos animales que hibernan? Realmente vemos lo que decía Engelmann. Este estudio no va exactamente por ahí pero resuena muchísimo y quiero que dejemos un poquito esa idea ahí en el stand-by para recuperarla al final del estudio porque…
Ignacio Crespo explica que el estudio de animales hibernantes es interesante porque su hibernación implica un estado más profundo llamado torpor, donde el cerebro no está soñando.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #2 · Palabras #16torpor estado profundo hibernacióncerebro no sueña en torportemperatura corporal a 3 grados mamíferos…las de Alvin y sus ardillas. En realidad son otro género pero son muy parecidas a ese tipo de ardilla de tierra, el rollo Chip y Chop, todas estas que tenemos en la cultura popular. Bueno, las cogieron porque efectivamente tienen una hibernación que permite. Estudiar cosas interesantes, porque la hibernación no es tan sencilla como animales que duermen mucho tiempo. Esto es otro de los puntos interesantes. La hibernación implica un estado más profundo llamado torpor, donde el cerebro no está soñando. El cerebro apenas tiene actividad y no tiene apenas actividad porque la temperatura corporal y la temperatura del cerebro en mamíferos, que por lo general rondan esos 37-36 grados como nosotros, puede caer hasta 3 grados. es muy muy bajo, a esas temperaturas ya no es que pases frío, es que incluso los canales iónicos en la superficie de tus neuronas fallan, van más lento es también algo que tiene que ver con la hipotermia, a partir de los 28 grados de temperatura en humanos…
Ignacio Crespo explica cómo un estudio sobre animales hibernantes compara la forma de diferentes neuronas entre individuos, observando variaciones según el punto de la hibernación y el tiempo transcurrido desde el despertar.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #3 · Palabras #10neuronas animales hibernantesvariaciones neuronas punto hibernaciónestado torpor más profundo que sueñotorpor y sueños en ardillasardillas de 13 bandas torporalternancia estados torpor sueñorecuperación hibernación profunda sueñoforma de neuronas en animales hibernantesvigilia y sueño rem en hibernaciónarquitectura del sueño en intervalos pequeñospropiedades neuroplásticas del sueñoconexiones neuronales ardillas torporáreas somatosensoriales s1 ardillasdendritas retraimiento cuerpo neuronasvelocidad sorprendente días torpor…neuronas. Lo que están haciendo es ver cómo cambia la forma de determinados tipos de neuronas y no lo siguen en un único individuo, en una única ardilla, sino que sacrifican ardillas en distintos momentos de la hibernación o del tiempo de vigilia de verano. Ven qué estructuras y qué formas tienen esas neuronas, y lo comparan entre individuos distintos. Entonces ven como la forma de dos tipos de neuronas que luego entraremos en indicar son diferentes en función de en qué punto de la hibernación se encuentran, cuánto tiempo hace que se han despertado, y aquí viene una complejidad extra porque hemos dicho que el estado de torpor es más profundo que el de sueño, y eso es una movida porque el sueño tiene funciones que sí conocemos sin entrar en especulaciones. El dormir con la arquitectura normal que permite soñar también ayuda a purgar determinadas sustancias que se acumulan en el cerebro durante la vigilia. Durante el torpor esto no ocurre bien. Esto es muy curioso, pero los animales que están en hibernación tienen que salir a veces durante la propia hibernación de estos estados de torpor, estar medio despiertos y dormir soñando, ojo, para recuperarse de lo que ha sido la hibernación profunda y van alternando estados. En este caso vemos que esta especie, estas ardillas de 13 bandas, tienen periodos de torpor de unos 10 días, una semana, intercalados con periodos de, en parte vigilia, en parte sueño, de 12-24 horas, de forma repetida, durante el tiempo que dura la hibernación en su conjunto. Y esto es muy curioso porque nos permite contrastar más cómo va cambiando la forma de esas neuronas. No solamente tenemos aquellos que ya no están en vigilia y aquellos que están en estado de torpor, tremendamente profundo, sino que podemos ver cómo en cada uno de esos pequeños intervalos cambia también la forma de las neuronas en esos intervalos en los que brevemente despiertan y se quedan en un sueño pues REM o con una arquitectura más normal. Y esto es muy interesante porque, claro, si estábamos diciendo que el sueño tiene propiedades neuroplásticas que tal vez está ayudando a mantener determinadas conexiones que se pueden haber perdido con la falta de estímulos, es una muy buena oportunidad para compararlo aquí todo. Así que, ¿qué plantearon los investigadores? Dijeron: mira, ya existe un estudio en el que se ha visto que ocurre con este tipo de ardillas, pero se han medido estructuras relacionadas con el procesamiento táctil, áreas somatosensoriales, S1 en concreto, y han visto que efectivamente durante el torpor las conexiones de las neuronas se reducen. Si tú te imaginas la forma de esas neuronas, pierden ramificaciones, pierden ramas. Es como si sus dendritas, sus ramas, se retrajeran hacia el cuerpo poco a poco. Bueno, poco a poco, pero que es una velocidad sorprendentemente rápida. En cuestión de tres días de torpor ya se ve eso. Y se ve de manera bastante marcada, pero lo que ellos querían saber es qué pasaba con La corteza visual. Precisamente aquí vienen las analogías con esto que comentábamos de Engelmann, aunque no lo nombran en el paper pero bueno es una cosa que está ahí, está en el aire y evidentemente a quien estudia estas cosas le suena. Pues decidieron…
Ignacio Crespo describe un experimento con ardillas, dividiéndolas en tres grupos para estudiar los cambios cerebrales durante la hibernación.
Habla: Ignacio CrespoPalabras #7ardillas hibernantes estudio ignacio cresponeuronas cambian fases hibernación ardillas20 ejemplares ardillas en estudio crespo5 categorías ardillas hibernación crespoardillas divididas en tres gruposanálisis cerebral después de torportemperatura a tres grados en hibernaciónperiodo de arausal e intertorporadaptación neurociencia palabra arausal…del cerebro en las estructuras visuales? ¿Sabíamos que lo perdían en las sensitivas? ¿Pasa lo mismo aquí? ¿Pasa igual en todas las regiones del cerebro? ¿Y pasa igual en todos los tipos de neuronas? Esa es la pregunta, eso es lo que intentan estudiar. Para ello, cogen varios grupos, dividen esas ardillas; que igual me equivoco, creo recordar que eran 20 ejemplares. Eran, sí, porque eran 4 por cada una de las categorías y eran 5 categorías; efectivamente, y esas 5 categorías son las siguientes. Tres de ellas pertenecen al tiempo que permanecen en principio en hibernación. Son grupos de ardillas que forman durante el invierno. Uno de ellos, formado por cuatro individuos, se le priva de la posibilidad de entrar en hibernación, así que no van a pasar por el torpor. Otro de ellos sí que va a pasar por el torpor y serán sacrificados para analizar su cerebro al menos tres días después de entrar en torpor, cuando la temperatura haya bajado a esos tres grados y se ve que no tiene ningún tipo de respuesta a estímulos externos; o sea, que ya ha generado un cambio fisiológico en ellos y un tercer grupo que analizarán a la hora y media de salir del torpor en lo que llaman el periodo de Arausal e Intertorpor. Arausal es una de estas palabras que en neurociencia hemos aceptado del inglés porque hablar de excitación no es exactamente el mismo concepto; así que la hemos adaptado y es lo que toca. Pero tenemos esos tres grupos. Aquellos que no van a pasar por el periodo de hibernación, a pesar de que están en invierno; aquellos que sí pasan y son sacrificados durante ese periodo más profundo; y aquellos que son sacrificados al poquito de esos despertares que tienen intercalados. Y…
Ignacio Crespo explica el propósito de una segunda división de grupos de ardillas en un estudio sobre hibernación: determinar si los cambios observados en las neuronas durante la hibernación se revierten completamente seis meses después.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #17 · Palabras #19reversión neuronal hibernación seis mesescambios neuronales grupo hibernadorastro hibernación cerebro revertidomecanismos reversión cerebral sueños…en verano, cuando ya en principio no hay ningún tipo de tendencia a entrar en hibernación. Y esa división entre ambos se debe a que, por un lado, se sacrificarán aquellos a los que se les había permitido en invierno entrar en hibernación y aquellos que no. ¿Qué quieren con esta segunda división de dos subgrupos? Quieren comprobar si aquellos cambios que pueden haber ocurrido en el grupo que hibernó frente al grupo que no hibernó, seis meses después, se han revertido por completo. Si las diferencias que hayan podido experimentar sus neuronas durante la hibernación, que lo vemos con el otro grupo, aquí han dejado algún tipo de rastro. Y es posiblemente de todos los resultados el más fácil de contar, porque lo que descubrieron es que no había ningún rastro. Que pasara lo que pasara durante la hibernación, seis meses después el cerebro había sido capaz de revertir completamente todo, a través de mecanismos que no son necesariamente esos sueños donde se visualiza mentalmente y se generan imágenes. Y esto ya es bastante chulo. Pero recordemos, no hay ningún tipo de cambio en ninguno de los dos tipos de neuronas, en ninguna de las dos ubicaciones que estuvieron estudiando. Por otro lado, teníamos esos tres subgrupos que ya son más complejos de interpretar, porque sabían que, por estudios previos, durante el periodo de torpor las neuronas piramidales que se encontraban en las regiones somatosensoriales perdían conexiones. Y esto…
Ignacio Crespo describe los resultados obtenidos al comparar neuronas en ardillas que hibernaban con un grupo control que no hibernaba, así como en ardillas sacrificadas durante la fase de torpor profundo.
Habla: Ignacio CrespoPalabras #2neuronas ardillas hibernación torpor profundoconexiones neuronales perdidas en hibernacióncambios rápidos conexiones neurona hibernaciónardillas no hibernantes grupo controlrecuperación neuronas ardillas hibernacióndendritas retrayéndose durante torporneuroplasticidad mecanismos desconocidoscambios revertidos en humanos registrados…del cuerpo de la neurona y miden cuántas conexiones hay en cada uno de esos radios, podríamos decir. Teniendo todo esto en cuenta, compararon cada una de las neuronas, unas 5 de media por individuo, por ardilla, que pudieron recoger en los distintos momentos. El sueño profundo, a la hora y media de despertar y en aquellos que no estaban hibernando durante invierno. Vieron que aquellos que no hibernaban durante invierno eran un grupo control. Todas las neuronas permanecían más o menos igual. Aquellos que sacrificaban a los tres días al menos de entrar en la hibernación, en el torpor profundo, habían perdido muchísimas conexiones. Creo que era 0,65%. O sea, 0,65 sobre el 1 que sería no haber cambiado nada de las conexiones que tenía esa neurona y esto ya es llamativo porque eran cambios muy rápidos. Pero lo realmente sorprendente es que en aquellas ardillas sacrificadas en el tercer grupo, aquellas que eran sacrificadas a la hora y media de tener el despertar a ese periodo intertorpor, los cambios se habían revertido. Los cambios principales que habían podido sufrir las neuronas retrayendo sus dendritas durante esos tres días o una semana de torpor se habían revertido por completo. Y eso es increíble, porque eso indica que hay una capacidad de recuperación de neuroplasticidad cuyos mecanismos no entendemos todavía del todo. Porque por rápido que sea en algunos casos en humanos, y ya hemos dicho que lo hemos registrado, tan tan rápido y en estas condiciones no lo habíamos visto. Y lo interesante es que esto convierte a estas ardillas en un modelo interesante para poder estudiar los efectos que puede tener un ictus y después su recuperación en humanos. La pérdida de nutrientes y oxígeno en una zona del cerebro que hace que se dañen…
Ignacio Crespo matiza una interpretación anterior sobre la hipótesis de Engelmann, aclarando que esta no implica que el sueño revierta un daño existente, sino que previene su aparición.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #1 · Palabras #1neuronas espinosas capa 4estímulos retina durante torporfalta de estímulos neuronas torporcerebro sin sueños estructuras visualesignacio crespo cambios observados neuronastorpor ardillas estímulos visualesestado neuronal ardillas fase remrecuperación neuronal engelmanhipótesis engelmann prevención dañosueño evita deterioro conexionestorpor mecanismo sueño previene cambios…tálamo con estímulos visuales o con estímulos sensitivos en general, no conectan tan directamente en la capa 4 con las espinosas, porque son pocas. En la parte visual conectan sobre todo con las piramidales. Y al no recibir estímulos directos de los ojos, de la retina, puede que no se vean tan afectadas por la pérdida de imágenes durante el torpor El hecho de que el ojo no esté recibiendo tantos estímulos no les afecta demasiado porque tampoco los recibían con tanta frecuencia Y de alguna forma, esto sí parece resonar con lo que Nos decía el oyente en el hilo este de Twitter con que, aparte de la temperatura, que la temperatura debería afectar de forma bastante similar a todas las neuronas, la falta de estímulos es la que está siendo responsable. La falta de estímulos en un cerebro que además no tiene sueños, que no puede enfrentarse a ese reclamo de otras regiones intentando invadir las estructuras visuales. ¿Y cuándo lo recupera? Cuando despierta, que tiene una horita y media y le vale de sobra para que con estímulos visuales, ya sea porque entra en fase REM y tiene sueños o porque abre los ojos, recupera un poco. Aquí podríamos decir: ostras, de repente lo de Engelman suena que tiene más sentido, ¿verdad? Pues sí, pero no, porque no podemos ser tan flexibles con lo que se plantea en una hipótesis especulativa como es esta. Lo que decía Engelmann no es que el sueño pueda revertir el deterioro de las conexiones debidas a la falta de estímulos; lo que decía es que podía evitarlas. El mecanismo que proponía y que tenía que ver con el sueño era para que no se llegaran a producir esos cambios que vemos durante el torpor. Resulta poco plausible imaginar que se deba solamente a esto. que las ardillas puedan recuperar en cuestión de una hora y media toda esta degeneración de las dendritas que se produce durante la semana, los 10 días que están en hibernación profunda. y me parece muy interesante porque ahí es donde ya vamos viendo esas…
Ignacio Crespo responde a una afirmación sobre el sueño y su relación con la plasticidad neuronal, diferenciando entre dormir y soñar.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #11plasticidad neuronal y sueñoanalogía sueño hibernación ignacio crespodificultad cuantificar plasticidad neuronalplasticidad neuronal hibernación crespoadaptación sinapsis durante hibernaciónreducción conexiones estímulos hibernación…del arte a nivel evolutivo? Aquí nuestro artista residente. Bueno, yo empezaría negando la mayor, la primera frase que dice, ¿no? Que dormir reduce la plasticidad. No es eso de lo que hablábamos, ¿no? No, a ver, aquí depende de cómo estemos utilizando lo de dormir. Si dormir se está refiriendo a soñar, pues en cierto modo sí que podemos imaginar que haya procesos que estimulen la plasticidad, pero es difícil cuantificar cuánto está estimulando la plasticidad, algo así. Y si nos estamos refiriendo: ¿Qué se reduce? Yo creo que se refiere a la analogía con hibernar. Claro, eso sí. Ahí podríamos discutirlo más. Lo que vemos en el caso de la hibernación durante ese torpor es que la plasticidad neuronal, porque la plasticidad no quiere decir que siempre se establezcan más conexiones, quiere decir que tienen la capacidad de adaptarse, de cambiar cómo se conectan y cómo establecen esas sinapsis; pues esa capacidad sigue y está en la dirección contraria a la que solemos esperar. Está en la dirección de reducir ese número de conexiones porque hay menos estímulos. Dejando eso claro, eso podemos aceptarlo, dicho así. La otra parte de lo del arte, cualquier explicación de por qué existe el arte que se ciña a una sola causa posiblemente este coja, posiblemente. Respecto a qué nos puede aportar, a ver, hay que entender que…