El pasaje del sue�o a la vigilia y el de la vigilia al sue�o son transiciones de fase de un estado de orden a otro, como lo verifican las ondas de los electroencefalogramas. Son bastante t�picas las ondas asociadas al sue�o REM (rapid eye movements de la bibliograf�a anglosajona, sue�o parad�jico en castellano) y las ondas del sue�o no-parad�jico, as� como la transici�n entre la etapa de mente distra�da normal hacia la etapa de mente excitada. Son entonces transiciones de fase del desequilibrio. Durante el sue�o se elimina el compuesto somn�fero biol�gico que lo desencadena. Al mismo tiempo se accede a transiciones entre varios tipos de ellos, la etapa del sue�o parad�jico, la etapa de sue�o no parad�jico y algunos de sus subper�odos.
Hasta 1950 estaba en boga la hip�tesis de Iv�n Pavlov, que sugiere que el cerebro se apaga durante el sue�o. A partir de esa �poca prevalece la hip�tesis alternativa. Por ejemplo, Ralph Berger, de la Universidad de California en Santa Cruz, propone que el sue�o fue desarrollado por la evoluci�n como un m�todo para conservar energ�a. Dormir e hibernar, para este autor, son dos comportamientos evolutivos que surgen de un ancestro com�n. "Al bajar nuestros termostatos metab�licos, el sue�o reduce nuestra necesidad de alimento". Entonces el sue�o es una etapa ejemplar o paradigm�tica que recuerda lo indicado por la versi�n moderna de la ley de von Baer (par. 1): los procesos biol�gicos tratan de puentear las etapas consumidoras de energ�a en b�squeda de estados estacionarios din�micos que no puedan, de por s�, resbalar hacia otros con producci�n de entrop�a. La ley de von Baer-Mayr es as� v�lida no s�lo para la evoluci�n (Fig 5) sino para una fracci�n de los ciclos diarios de conducta.
Disminu�r los mecanismos energ�ticos no implica, sin embargo, desactivar al cerebro. Durante el sue�o se descansa en cierto sentido. Ello es efecto quiz�s del metabolismo de la toxina somn�fera (�melatonina?) y del ahorro en actividad muscular y en el esfuerzo asociado con la ingesta de alimentos. Pero por otro se muestran entre 4 y 6 ciclos con "primeras etapas" que resultan ser tanto o m�s activas que la vigilia.
En la estructura general de una noche de sue�o, hay unas cuantas transiciones de fase del desequilibrio, todas ellas curiosamente reversibles y algunas de ellas c�clicas. Los anatomistas conocen cu�les cambios en algunas neuronas clave permiten predecir por adelantado la transici�n que va a seguir. Los fen�menos son:
Se enumeran algunas etapas importantes. Ya al final del dia y de la vigilia, en la cama, el EEG muestra una onda compacta de baja frecuencia y bajo voltaje, tipica de todo el largo periodo de vigilia. Se presenta la primera transici�n de fase, vigilia/parad�jico. Un corto per�odo de sueño parad�jico, primera etapa, sirve de puerta hacia la segunda transici�n de fase parad�jico/no-parad�jico, al final de la cual las ondas EEG dejan de ser compactas y se alargan. Aparecen dos ciclos iniciales (2) y (4) con ondas delta, que son de baja frecuencia o sea de ancha amplitud. No hay ensoñaciones durante el sueño no-parad�jico. La presi�n sangu�nea desciende y la respiraci�n y el pulso son lentos, las pupilas se contraen. Hacia el final de cada uno de los cuatro t�picos ciclos, se producen las transiciones reversas, o sea de no-parad�jico a parad�jico. Siguen las etapas significativas de sueño parad�jico, con ensoñaciones. Los ojos se mueven rapidamente y las ondas son compactas y parecidas a las de la vigilia. A los pocos minutos se vuelve a las etapas de sueño m�s profundo, no-parad�jico. El ciclo final pasa a la vigilia sin provocar ensueños. Los sueños recordables suelen ser los del pen�ltimo ciclo.
La sinerg�tica dispone de doce transiciones de fase en cascada para interpretar. Esto es un esquema simplificado, ya que la t�pica etapa no parad�jica presenta tres diferentes tipos de ondas, que modifican entonces la contabilidad.
Algunas pistas hay para explicar esas doce inc�gnitas.
La transici�n (1) se explica por la acci�n del ya mencionado somn�fero t�xico.
La (2), (4), (6), (8) y (10) se explica por la coevoluci�n de estados favorables energ�tico-entropicamente, a veces cercanos al estado de coma o de hibernaci�n.
La (3), (5), (7) y (9) se explica (a) por el decreciente tenor en somn�fero, que sera catabolizado durante el sueño profundo, (b) por las ventajas evolutivas para el vertebrado primitivo de estar, aunque sea periodicamente, m�s cerca de despertar por los ru�dos de un eventual depredador y (c) por la hip�tesis de Emelyanov-Yaroslavski y Potopov: cuando aparecen ensoñaciones, ellas tambien, con sus inhibiciones sin�pticas y excitaciones sin�pticas complementarias, logran que el cerebro siga en un estado de m�nima energia que no alcance a poner en peligro a todo el organismo que est� controlando en niveles subconcientes.
Parece que la transici�n de fase al estado de vigilia, llamado tambien de atenci�n y de conciencia, respeta exactamente las mismas leyes, aunque a un nivel de temperatura mayor. La vigilia le cuesta al cerebro apenas un mayor consumo que la ensoñaci�n, consumo suficiente para subir el valor de consigna de los termostatos metab�licos, lo cual incluso sucede durante esas primeras etapas.
La (11) y (12) implica una ausencia total de somn�fero y la descarga de cortisol por parte de las glandulas adrenales justo antes de despertar. Esta �ltima descarga tarda d�as en reajustarse en los viajeros de un avion que han sido bruscamente transportados a otros husos horarios.
No es espont�neo dormirse de nuevo cuando decay� la toxina somn�fera. La vigilia y la atenci�n debe reemplazar a la econom�a de la ensoñaci�n por otra equivalente en t�rminos energ�ticos. Y esto se aprecia con los registros electroencef�licos.
En la vigilia operan en forma permanente las excitaciones e inhibiciones sin�pticas, involucrando con ello un estado estacionario natural y localmente entr�pico, que no puede resbalar energ�ticamente a ningun otro estado de menor energ�a, ya que no existe. . Se trata del ingreso a la "etapa gestionadora de alarmas" (Fig 11). Se accede all� a un estado transitorio antinatural o antientr�pico, al que resulta forzado el cerebro humano que saca ventajas de su inteligencia, como �rgano de control y supervivencia, frente a una Umwelt o entorno complejo y generador de alarmas y problemas.
De manera alguna las peri�dicas etapas racionales o de pensamiento superior, pueden significar un estado estacionario. Es un corto estado transitorio que escapa de las condiciones de exagerado consumo de glucosa, "aceptando" la primera soluci�n trivial a sus problemas racionales y conformandose con ella (Herbert Simon). "El pensamiento trata de abolir al pensamiento" (Edward DeBono), ya que el pensamiento no entrenado, normalmente termina en el primer atractor que encuentra. Esta breve introducci�n al tema de la bioenerg�tica del pensamiento ser� amplificada al exponer el modelo de los autores.
29.mar.2000
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Ra�l Barral - Carlos von der Becke: Biotermodin�mica del Cerebro - 2000