✓ Etapas del sueño ▷ ciclos NREM, profundo y REM
Comprenda ✓✓ las diferentes etapas del ciclo del sueño, junto con lo que sucede dentro de su cerebro durante cada una de ellas.
El sueño es algo que la mayoría de nosotros da por sentado. Y, a menos que no durmamos lo suficiente, es algo en lo que no pensamos demasiado.
Pero, ¿qué ocurre realmente cuando dormimos?
Puede parecer que nuestro cuerpo se apaga y entra en modo de descanso y recuperación, pero el cuerpo humano, y especialmente el cerebro, es maravillosamente complejo y más activo de lo que probablemente sepas mientras duermes.
Cuando haya leído esta guía, apreciará más el sueño y sabrá por qué es tan importante asegurarse de que duerme lo suficiente y con calidad.
Una breve historia científica
El estudio del sueño y lo que sabemos sobre él tiene una historia relativamente corta, ya que la investigación moderna sobre el sueño no comenzó realmente hasta la década de 1920.
Antes de esta época, los científicos creían que el cerebro se "apagaba" esencialmente durante el sueño; que la función cerebral disminuía junto con las entradas sensoriales mientras dormíamos.
El electroencefalograma (EEG)
La invención del electroencefalograma (EEG) en 1929 permitió a los científicos "tomar una foto" de la actividad eléctrica del cerebro y demostró que, lejos de apagarse, el cerebro es a veces muy activo durante el sueño.
Dos tipos principales de sueño
Otros estudios que midieron el movimiento de los ojos y la actividad muscular junto con la actividad cerebral dieron como resultado el descubrimiento de dos tipos de sueño: el sueño de movimientos oculares no rápidos (NREM) y el sueño de movimientos oculares rápidos (REM).
El sueño NREM puede dividirse en tres etapas distintas (antes eran cuatro, pero las etapas 3 y 4 se han combinado oficialmente en una sola) y se caracteriza por la ralentización y la sincronización de las ondas cerebrales.
Durante la fase 3, la más profunda del sueño, las ondas cerebrales son muy grandes y lentas (alta amplitud, baja frecuencia).
Durante el sueño REM, o activo, las ondas cerebrales son pequeñas y rápidas (baja amplitud, alta frecuencia). Esta etapa del sueño también va acompañada del movimiento ocular que le da el nombre a esta etapa del sueño. También es la etapa más asociada a los sueños, a los que nos referiremos más adelante.
Las etapas del sueño
Veamos ahora con más detalle cada una de las etapas del sueño y lo que ocurre durante cada una de ellas:
0. Antes de dormir
Durante la etapa previa al sueño, las ondas cerebrales comienzan a ralentizarse y a cambiar su patrón de vigilia. Durante esta etapa de sueño muy temprana, el cerebro produce ondas alfa.
Estas ondas más lentas se asocian a un estado de reposo, y el cerebro las produce durante la meditación, la oración profunda y otras actividades similares.
La respiración, el ritmo cardíaco y los movimientos oculares se ralentizan. Los músculos empiezan a relajarse, pero las personas que se encuentran en esta fase del sueño pueden experimentar lo que se conoce como sacudidas mioclónicas, esas inexplicables sacudidas repentinas que todos hemos experimentado al quedarnos dormidos.
Las alucinaciones hipnagógicas pueden acompañar a estas sacudidas, es decir, cuando sientes que te caes o escuchas un ruido distinto como el de alguien diciendo tu nombre o el timbre de una puerta, por ejemplo.
1. NREM 1
El nivel 1 del sueño no REM es un periodo muy corto (sólo dura de 5 a 10 minutos) que esencialmente sólo actúa como un cambio de un estado de vigilia a un sueño.
La NREM 1 es la etapa de la "siesta": si duerme una breve siesta durante el día, esta es la etapa en la que estará durante la mayor parte de su siesta, si no toda, y es la etapa en la que es más fácil que le molesten o le despierten.
Esta etapa es una etapa de transición tan ligera que si te despiertan mientras estás en esta etapa, puedes alegar que ni siquiera estabas dormido: "¡Sólo estaba descansando los ojos!"
La actividad cerebral se ralentiza aún más en la fase NREM 1, pasando de producir ondas alfa a ondas theta (ondas de baja frecuencia muy lentas y de gran amplitud).
2. NREM 2
Esta siguiente fase del sueño sigue siendo ligera y suele durar unos 20 minutos. Durante la fase NREM 2, la actividad de las ondas cerebrales sigue siendo más lenta, pero continúa produciendo breves ráfagas de actividad rápida y rítmica conocidas como husos de sueño.
La función de estos husos de sueño sigue sin estar clara. Sin embargo, la creencia predominante es que tienen que ver con la consolidación de la memoria y la moderación de la respuesta a la estimulación sensorial durante el sueño.
Durante la fase NREM 2, los latidos del corazón y la respiración se ralentizan mientras los músculos se relajan aún más, la temperatura corporal desciende y el movimiento de los ojos se detiene por completo.
Solemos pasar más tiempo (aproximadamente la mitad de nuestro tiempo de sueño) en el sueño NREM 2 que en otras etapas a lo largo de repetidos ciclos de sueño.
3. NREM 3 (sueño profundo)
La NREM 3 es la etapa de "sueño profundo". Durará entre 45 y 90 minutos durante el primer ciclo de sueño, y cada etapa se acorta durante los ciclos siguientes.
Durante el sueño NREM 3, el cerebro produce una actividad de ondas Delta muy lentas. Por ello, el sueño NREM 3 también se conoce como sueño de ondas lentas (SWS).
Durante esta etapa de sueño profundo, los latidos del corazón y la respiración descienden a sus niveles más bajos, y los músculos están completamente relajados. El cuerpo es mucho menos sensible a los estímulos externos: es más difícil despertar a alguien en esta etapa del sueño.
Aunque los músculos suelen estar completamente relajados, el sonambulismo es más frecuente durante el sueño NREM 3.
En esta etapa de sueño profundo es donde se produce el rejuvenecimiento y es lo que le permite despertarse sintiéndose renovado.
Durante la fase NREM 3 del sueño se produce la reparación de los músculos y los tejidos, se estimula el crecimiento y el desarrollo, se refuerza la función inmunitaria y se acumula energía para el día siguiente.
El sueño NREM 3 disminuye a medida que envejecemos. Es un mito que nuestra necesidad de dormir disminuye a medida que envejecemos, pero tenemos menos sueño profundo - algunos adultos mayores pueden no tener sueño NREM 3 medido, pero esto no es anormal.
4. REM
Por lo general, llegamos al sueño REM unos 90 minutos después de quedarnos dormidos. Por término medio, pasamos por entre 3 y 6 etapas de REM cada noche, y cada etapa de REM se alarga en los ciclos posteriores; la última etapa de REM puede durar una hora.
El sueño REM constituye aproximadamente el 20% del tiempo total de sueño en los adultos, y el 50% en los bebés. El sueño REM se caracteriza por el movimiento rápido de los ojos que le da nombre.
Curiosamente, los estudios sugieren que estos movimientos oculares están relacionados con el procesamiento visual mientras se sueña, ya que los movimientos oculares se corresponden con la visión de una nueva imagen mental, por lo que es probable que nuestros ojos en movimiento sean los que "ven" las cosas mientras soñamos.
Durante el sueño REM, la actividad cerebral aumenta, con una actividad de ondas más cercana a los niveles de la vigilia que en las otras etapas del sueño.
Los latidos del corazón y la presión arterial también vuelven a acercarse a los niveles de la vigilia, y la respiración se vuelve más rápida e irregular, a diferencia de la respiración lenta y rítmica del sueño profundo.
Como se ha mencionado en referencia al movimiento ocular, el sueño REM es la etapa de los sueños. Aunque los sueños pueden ocurrir, y de hecho ocurren, durante otras etapas del sueño, la mayoría de los sueños y los sueños vívidos que recordamos ocurren durante el sueño REM.
Aunque nuestros ojos son capaces de moverse y hacerlo en correspondencia con lo que vemos durante nuestros sueños, nuestros músculos voluntarios se paralizan. Se cree que esto es una medida de protección, para que no podamos "representar" nuestros sueños.
El sueño REM también se conoce a veces como sueño paradójico, ya que la actividad cerebral y otros sistemas corporales se vuelven más activos durante esta etapa del sueño, pero los músculos se vuelven más relajados e inmovilizados.
Es también esta parálisis muscular la que hace que el sueño REM sea la etapa más arriesgada para los enfermos de apnea del sueño. Se agrava durante el sueño REM debido a que la relajación y la parálisis de los músculos empeoran la obstrucción de las vías respiratorias.
Otras características físicas del sueño REM son que el cuerpo pierde parte de su capacidad para regular la temperatura y que aumenta el flujo sanguíneo a los genitales, por lo que son frecuentes las erecciones involuntarias nocturnas y matutinas en los hombres.
La etapa REM es también donde el cerebro procesa y consolida la información. Durante el sueño NREM, se cree que la información se codifica "pasivamente" en la memoria a largo plazo, mientras que durante el sueño REM, procesa la "memoria procedimental y emocional".
El ciclo del sueño
No pasamos por cada etapa del sueño una vez por noche, sino que estas etapas se repiten en ciclos a lo largo de la noche. La persona típica pasará por cuatro o cinco ciclos durante cada sueño, comenzando un nuevo ciclo cada 90-120 minutos.
Las personas suelen pasar más tiempo en sueño NREM durante los primeros ciclos, mientras que los ciclos posteriores se inclinan más por el sueño REM.
Durante el último ciclo de sueño, el cuerpo puede incluso saltarse por completo la fase de sueño profundo NREM y pasar a una fase de sueño REM prolongada.
En general, pasará más tiempo en sueño NREM durante la noche que en sueño REM.
Sueños
Un estudio ha descubierto que todas las personas sueñan, recuerden o no sus sueños.
Muchas personas afirman que no sueñan en absoluto; la realidad es que sí lo hacen, sólo que no lo recuerdan al despertar. Podemos soñar de 4 a 6 veces y pasar hasta 2 horas soñando por noche.
Los sueños pueden experimentarse en todas las etapas del sueño, pero los que se producen durante la mayor actividad cerebral del sueño REM son los más vívidos y recordados.
No se sabe con exactitud por qué soñamos o qué propósito tiene soñar, pero las teorías sugieren algunas posibles razones:
Afrontar el drama en su vida y hacer conexiones con respecto a las emociones y sentimientos que su cerebro consciente no puede o no quiere.
La amígdala, que se ocupa de nuestro instinto de supervivencia y de la respuesta de lucha o huida, está activa durante el sueño, por lo que algunos sueños pueden ser una forma de "entrenamiento de supervivencia".
Los sueños pueden desbloquear nuestra creatividad. A menudo se atribuyen a los sueños casos de gran claridad, descubrimiento, ideas y soluciones a los problemas.
Los sueños pueden ayudarnos a procesar las emociones y los sentimientos, y a clasificar, priorizar e incorporar o descartar los recuerdos, ayudándonos a almacenar la información sin que interfieran otros estímulos.
El cerebro y el sueño
Gran parte de lo que sabemos sobre lo que ocurre durante el sueño procede del estudio del cerebro. La actividad que se produce durante el sueño es muy variada, como demuestra la gran variedad de ondas cerebrales que pueden medirse en las distintas fases del ciclo del sueño.
Hipotálamo
El hipotálamo es pequeño y tiene forma de cacahuete, y está situado en lo más profundo del cerebro. Esencialmente, actúa como el "centro de control" que cambia nuestro cuerpo entre la vigilia y el sueño.
Las señales de excitación en forma de neurotransmisores se envían a la zona más grande del cerebro, la corteza cerebral. Estas señales de excitación, cuando están activas, nos mantienen despiertos.
Una parte del hipotálamo llamada núcleo preóptico ventrolateral (VLPO) contiene neuronas inhibidoras de la excitación. Las señales de estas neuronas apagan los centros de excitación del cerebro, promoviendo el sueño.
También dentro del hipotálamo se encuentra el núcleo supraquiasmático (SCN); grupos de células que reaccionan a la exposición a la luz a través de los ojos.
Los ritmos circadianos del cuerpo, que dictan cuándo dormimos, están ligados al ciclo de luz y oscuridad, por lo que las personas que han sufrido daños en el SCN pueden sufrir un sueño errático. La mayoría de las personas ciegas pueden seguir percibiendo la luz, por lo que no experimentan una alteración de sus ritmos circadianos.
Tallo cerebral
Situado en la base del cerebro, el tronco cerebral se comunica con el hipotálamo para controlar las transiciones entre la vigilia y el sueño.
Las neuronas del tronco cerebral utilizan aminoácidos excitadores e inhibidores que promueven o inhiben la vigilia.
Es el neurotransmisor inhibidor ácido gamma-aminobutírico (GABA) el que bloquea las señales de excitación en el tronco cerebral y el hipotálamo, disminuyendo la actividad del sistema nervioso.
Es el tallo cerebral el responsable de las señales que relajan y paralizan nuestros músculos durante el sueño REM.
Tálamo y corteza cerebral
El tálamo es la parte del cerebro, situada cerca del centro, que transmite la información recibida de nuestros sentidos a la parte del cerebro que interpreta y procesa la información de la memoria a corto y largo plazo: la corteza cerebral.
El tálamo se vuelve relativamente inactivo durante el sueño profundo, por lo que no reaccionamos fácilmente a la actividad exterior. Sin embargo, está activo durante el sueño REM, por lo que la corteza cerebral es capaz de recibir imágenes y otros estímulos de los sueños.
Glándula Pineal
La glándula pineal es una pequeña glándula endocrina situada entre los dos hemisferios cerebrales en un espacio lleno de líquido detrás del tercer ventrículo cerebral. Tiene el tamaño aproximado de un guisante y recibe su nombre por su forma de piña.
La glándula pineal contiene pinealocitos, células que producen melatonina, una hormona del sueño que se produce en función de la cantidad de luz a la que uno se expone: recibe señales del núcleo supraquiasmático (NSC) en el hipotálamo y libera melatonina en consecuencia.
Cerebro anterior basal
Como su nombre indica, el cerebro anterior basal se encuentra cerca de la parte inferior-frontal del cerebro. Ayuda a controlar el sueño y la vigilia produciendo adenosina (un subproducto químico del consumo de energía celular), que favorece el impulso del sueño. La cafeína puede inhibir el sueño debido a su capacidad para bloquear la adenosina.
La adenosina favorece el sueño de ondas lentas al inhibir la liberación de acetilcolina, que induce tanto la vigilia como el sueño REM.
Amígdala
Las amígdalas son dos grupos de núcleos con forma de almendra situados en la profundidad de los lóbulos temporales del cerebro. Desempeñan un papel fundamental en el procesamiento de la memoria, las respuestas emocionales y la toma de decisiones.
La amígdala se vuelve muy activa durante el sueño REM, ya que es cuando se produce el procesamiento específico de la memoria.
Debido al papel de la amígdala en la respuesta emocional, se cree que la privación del sueño puede causar y exacerbar la ira, la depresión, la ansiedad, la impulsividad y otras formas de inestabilidad emocional.
Mecanismos biológicos internos del sueño
Los ritmos circadianos y la homeostasis son dos mecanismos interconectados que el cuerpo utiliza para regular el sueño y la vigilia.
Una forma fácil de distinguir los dos es verlos así: la homeostasis rastrea la necesidad de sueño de tu cuerpo, y el ritmo circadiano de tu cuerpo es responsable del tiempo de sueño.
Ritmo Circadiano
El ritmo circadiano del cuerpo es lo que regula los cambios internos del cerebro y el cuerpo a lo largo del día, incluyendo el sueño y la vigilia.
Se cree que los organismos con relojes circadianos obtienen una ventaja evolutiva gracias al valor adaptativo extrínseco (sincronización del comportamiento y los procesos fisiológicos a los factores ambientales cíclicos) y al valor adaptativo intrínseco (coordinación de los procesos metabólicos internos).
Circadiano deriva de la palabra latina circa ("alrededor" o "aproximadamente") y diem ("día").
Estos ritmos son endógenos, o "incorporados" a nuestro cuerpo. Sin embargo, también pueden verse influidos por estímulos externos, lo que significa que se ajustan al entorno exterior a través de señales como la luz y la temperatura.
El reloj biológico del cuerpo controla el ritmo circadiano. Este reloj biológico es una parte del cerebro que ya hemos mencionado: el núcleo supraquiasmático (SCN). El SCN recibe las señales luminosas del ojo.
A continuación, las señales viajan desde el hipotálamo hasta la glándula pineal, que regula la liberación de las hormonas que nos hacen dormir o estar despiertos.
El cambio en los niveles de melatonina durante el ciclo de sueño/vigilia refleja los ritmos circadianos. Los cambios estacionales pueden afectar al ritmo circadiano de nuestro cuerpo, repercutiendo en nuestro sueño y nivel de cansancio: podemos sentirnos cansados más a menudo durante el pico del invierno, cuando hay menos luz natural y el sol se pone antes.
Nuestro ritmo circadiano también puede cambiar a medida que envejecemos. Las personas
mayores son propensas a tener ritmos desincronizados en los que pueden acostarse más temprano, levantarse más temprano y desarrollar patrones de sueño irregulares e interrumpidos que pueden incluir tomar siestas durante el día.Estos cambios pueden estar relacionados con cambios neurológicos: el cerebro produce menos hormona del crecimiento y melatonina a medida que envejecemos, lo que podría explicar los cambios en los patrones de sueño.
Los cambios en las actividades diarias, incluida la falta de estructura después de la jubilación, también pueden ser un factor que modifique los ritmos circadianos y los patrones de sueño.
Alteradores del ritmo circadiano
Hay factores externos que prevalecen en la vida moderna que pueden alterar nuestro ritmo circadiano natural y nuestro ciclo de sueño:
Horarios de comida irregulares e incoherentes
Exposición a la luz dentro de la hora antes de acostarse (la luz azul de las pantallas de los dispositivos es especialmente mala)
Fuentes de luz en el dormitorio (luces de aparatos electrónicos, despertadores, farolas y otras luces externas)
No exponerse a la luz brillante al despertarse por la mañana ayuda a poner en marcha el ciclo y otros procesos.
Homeostasis sueño-vigilia
Es la homeostasis sueño-vigilia la que nos indica que es hora de dormir, es lo que crea el impulso del sueño en los seres humanos.
En pocas palabras, funciona así: cuanto más tiempo estamos despiertos, más fuerte es el deseo o la necesidad de dormir, y cuanto más tiempo hemos estado dormidos, más se disipa la necesidad o la presión de dormir, lo que significa que es más probable que nos despertemos.
Pero no funciona exactamente así: si fuera la homeostasis sueño-vigilia la que dictara el sueño, simplemente nos cansaríamos más y más cuanto más tiempo estuviéramos despiertos, y probablemente nos echaríamos una siesta en ciclos durante el día, ya que el impulso de dormir aumentaría hasta que sucumbimos, y luego se disiparía mientras dormimos.
Y, aunque por regla general, la presión del sueño aumenta cuanto más tiempo estamos despiertos, es nuestro ritmo circadiano el que realmente dicta lo somnolientos o despiertos que nos sentimos a lo largo del día: tenemos picos y caídas de vigilia y cansancio a lo largo del día.
Es el ritmo circadiano el que nos permite superar el impulso del sueño y permanecer despiertos de forma continua durante unas 16 horas de cada día.
La importancia de dormir bien
Las necesidades de sueño de cada persona van a variar. Como regla general, todos deberíamos despertarnos con una sensación de frescura y no de cansancio al despertarnos ni necesitar siestas a lo largo del día. Nuestras necesidades de sueño cambian a medida que envejecemos, y nuestros ciclos de sueño difieren en las distintas etapas de la vida.
Un estudio de la Fundación Nacional del Sueño ha dado lugar a las siguientes pautas de recomendación sobre el sueño:
Etapa de la vida |
Cantidad de sueño necesaria (horas) |
Recién nacido (0-3 meses) |
14-17 |
Lactante (4-11 meses) |
12-15 |
Niño pequeño (1-2 años) |
11-14 |
Preescolar (3-5 años) |
10-13 |
Edad escolar (6-13 años) |
9-11 |
Adolescentes (14-17 años) |
8-10 |
Adulto joven (18-25 años) |
7-9 |
Adultos (26-64 años) |
7-9 |
Adulto mayor (≥65 años) |
7-8 |
A medida que la cantidad de sueño requerida cambia, también lo hace la cantidad de tiempo que se pasa en cada etapa del sueño y el horario de nuestro ciclo de sueño.
Los ciclos de sueño duran unos 50 minutos en los niños y 90 minutos en los adultos. Los bebés y los niños pasan más tiempo en el sueño profundo NREM 3 que los adultos, y esta necesidad de sueño profundo de ondas lentas disminuye a partir de la edad adulta.
El sueño profundo en los adultos mayores se produce en pequeñas y cortas ráfagas, si es que se produce, y el sueño en general es más ligero, más corto y más frecuentemente perturbado a medida que nos adentramos en la vejez.
No es de extrañar que los adultos mayores tiendan a sufrir una privación crónica del sueño debido a que no son capaces de mantener un sueño constante.
Los efectos secundarios de las enfermedades que se desarrollan a medida que envejecemos también contribuyen a la alteración y la falta de sueño. El tratamiento de estas afecciones subyacentes puede mejorar en gran medida la cantidad y la calidad del sueño en los adultos mayores.
Las consecuencias de un sueño insuficiente
Aparte del simple cansancio, hay muchas consecuencias potenciales de la falta de sueño suficiente, tanto a corto como a largo plazo. La privación de sueño a largo plazo puede contribuir a provocar graves problemas de salud.
Consecuencias a corto plazo
Estado de ánimo
Sentencia
Capacidad de aprendizaje
Capacidad de retener información
Riesgo de accidentes y lesiones
Consecuencias a largo plazo
Mayor riesgo de enfermedad y mala salud
Obesidad
Dependencia del alcohol y las drogas
Depresión
Hipertensión y enfermedades cardiovasculares
Diabetes
Disminución de la inmunidad
Mortalidad temprana
Conclusión:
El sueño es un hecho ineludible de la vida, y mucho de lo que sabemos sobre él desde el punto de vista científico se ha producido hace relativamente poco tiempo, con nuevos descubrimientos y conocimientos que se siguen haciendo hoy en día.
Lo que resulta fascinante es la naturaleza evolutiva y programada del sueño: todos lo necesitamos, no podemos escapar de él y está dictado por múltiples procesos y reacciones que tienen lugar en nuestro cerebro y en el resto del cuerpo.
A estas alturas, debería comprender mejor las funciones corporales que afectan y se ven afectadas por el sueño; la forma en que funciona el ciclo del sueño y las diferentes etapas del sueño que lo componen, así como sus características y propósitos únicos.
También debe conocer bien la importancia del sueño y cómo cambian nuestras necesidades a medida que envejecemos, así que asegúrese de que está durmiendo la cantidad adecuada de sueño de buena calidad para su edad y estilo de vida: es una de las cosas más fáciles que puede hacer por su salud en general.