¿En qué piensa nuestro cerebro mientras dormimos?

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Varios expertos han utilizado un método de inteligencia artificial capaz de descodificar la actividad cerebral durante el sueño

Según los expertos, dormimos una media de un tercio de nuestra vida. Pero, seguramente muchas veces nos hayamos preguntado, ¿qué hace nuestro cerebro durante todo ese tiempo?

Recientemente varios expertos han utilizado un método de inteligencia artificial capaz de descodificar la actividad cerebral durante el sueño. De este modo, científicos de la Universidad de Ginebra (Suiza) han podido vislumbrar en qué pensamos cuando estamos dormidos, en un estudio que se ha publicado en la revista Nature Communications.

Combinando la resonancia magnética funcional (IRMf) y la electroencefalografía (EEG), el equipo de investigadores ha aportado pruebas sin precedentes de que el trabajo de clasificación de los miles de datos procesados durante el día tiene lugar durante el sueño profundo.

Durante el sueño, el cerebro ya no recibe estímulos externos, por lo que puede evaluar todos esos recuerdos para retener solo los más útiles. Para ello, establece un diálogo interno entre sus diferentes regiones, según ha descubierto esta investigación.

Además, el mismo trabajo ha corroborado que, asociar una recompensa a una información concreta incita al cerebro a memorizarla a largo plazo. Así, estos resultados abren por primera vez una ventana a la mente humana durante el sueño.

Así gestiona el cerebro los recuerdos mientras dormimos

Como todavía no existen herramientas capaces de traducir la actividad cerebral, el contenido de nuestros pensamientos dormidos sigue siendo inaccesible. Aunque los expertos recalcan que se conoce que el sueño desempeña un papel importante en la consolidación de la memoria y la gestión emocional, por lo que, cuando dormimos, nuestro cerebro reactiva el rastro de memoria construido durante el día y nos ayuda a regular nuestras emociones.

“Para averiguar qué regiones cerebrales se activan durante el sueño y descifrar cómo estas regiones nos permiten consolidar nuestra memoria, desarrollamos un decodificador capaz de descifrar la actividad del cerebro en el sueño profundo y a qué corresponde. En particular, queríamos ver hasta qué punto las emociones positivas desempeñan un papel en este proceso”, explica Virginie Sterpenich, investigadora principal de este estudio.

Durante el sueño profundo, el hipocampo, una estructura del lóbulo temporal que almacena huellas temporales de acontecimientos recientes, devuelve a la corteza cerebral la información que ha almacenado durante el día. De este modo se establece un diálogo que permite consolidar la memoria al reproducir los acontecimientos del día y, por tanto, reforzar el vínculo entre las neuronas.

Profundizando en el estudio

Para llevar a cabo este trabajo, los científicos colocaron a varios voluntarios en una resonancia magnética a primera hora de la tarde y les hicieron jugar a dos videojuegos: el primero era de reconocimiento de caras, similar al ‘Quién es quién’, y el segundo un laberinto en 3D en el que hay que encontrar la salida.

Los expertos señalan que eligieron estos juegos porque activan regiones cerebrales muy diferentes y, por tanto, son más fáciles de distinguir en las imágenes de la resonancia magnética. Además, según recalcan, los juegos se amañaron sin que los voluntarios lo supieran para que solo se pudiera ganar un o de los dos juegos, de modo que, la mitad de los voluntarios ganaron un juego y la otra mitad el otro. Esto se hizo con la finalidad de que el cerebro asociara el juego ganado con una emoción positiva.

Posteriormente, los voluntarios dormían en la resonancia magnética durante una o dos horas y se registraba de nuevo su actividad cerebral. “Combinamos el EEG, que mide los estados de sueño, y la resonancia magnética funcional, que toma una imagen de la actividad cerebral cada dos segundos, y luego utilizamos un ‘decodificador neuronal’ para determinar si la actividad cerebral observada durante el periodo de juego reaparecía espontáneamente durante el sueño”, explican los autores del experimento.

Hasta cuando está dormido, al cerebro le gustan las recompensas

Comparando las resonancias magnéticas de las fases de vigilia y de sueño, los científicos vieron que, durante el sueño profundo, los patrones de activación cerebral eran muy similares a los registrados durante la fase de juego.

De este modo, el experimento demostraba que el cerebro “revivía la partida ganada y no la perdida, reactivando las regiones utilizadas durante la vigilia”. Así, Sterpenich señala que, en cuanto el cerebro se duerme, “la actividad cerebral cambia”, ya que, “poco a poco” los participantes empezaron a pensar de nuevo en ambos juegos, y luego, cuando entraron en el sueño profundo, pensaron exclusivamente en el juego que ganaron.

Justo dos días después, a los voluntarios se les hizo una prueba de memoria en la que tenían que reconocer todas las caras del juego, por un lado, y encontrar el punto de partida del laberinto, por otro. También en este caso, cuanto más se activaban las regiones cerebrales relacionadas con el juego durante el sueño, mejores eran los resultados de la memoria

En definitiva, con este experimento los expertos han evidenciado que la memoria asociada a la recompensa es mayor cuando se reactiva espontáneamente durante el sueño.