Monica Levy Andersen conoce muy bien la importancia de una buena noche de descanso. De todas maneras, ha dejado de lado muchas veces horas preciosas de sueño, durante meses, para dedicarse a una pasión reciente: investigar de qué manera los largos períodos de privación de sueño afectan el organismo. De octubre de 2002 a febrero de 2003, Monica se levantó de lunes a sábados a las cinco y media de la mañana. Antes de las siete, ya estaba en su laboratorio, con una decena de ratones preparados para los primeros experimentos del día. En una pequeña sala del Laboratorio del Sueño de la Universidad Federal de São Paulo (Unifesp), esta biomédica siguió durante ese lapso el comportamiento de roedores que eran mantenidos despiertos durante cuatro días consecutivos. Su objetivo inicial era investigar el origen de la agresividad y la agitación producto de la falta de sueño, observadas por primera vez a finales de la década de 1970 por el médico Sergio Tufik, quien en la actualidad es uno de los principales expertos en trastornos del sueño de Brasil. Tufik está al frente del Centro de Estudios del Sueño, y coordina una serie de investigaciones destinadas a develar los trastornos del sueño, capaces de provocar daños en las neuronas y en órganos tales como el hígado y el corazón.
Monica observó un efecto inesperado, que en un primer momento puede incluso entusiasmar a los muchachos, al margen de poner en cuestión el conocimiento actual sobre las hormonas sexuales. Luego de sacar a los ratones de un tanque lleno de agua donde se equilibraban sobre plataformas secas si se durmieran, se caerían al agua y se despertarían y trasportarlos a sus jaulas individuales, la investigadora notó que la mitad de los animales tenía erecciones espontáneas, y eyaculaba antes de dormirse, aun cuando no hubiera ninguna rata cerca. Como la privación del sueño afecta el funcionamiento de un área del sistema nervioso asociada al placer, encontré en ese efecto la oportunidad de evaluar si drogas tales como la cocaína, la marihuana y las anfetaminas efectivamente mejoran el desempeño sexual, tal como sostienen sus usuarios, comenta Monica.
¿Y mejoró el rendimiento? Depende. Ese incremento del interés en el sexo, denominado hipersexualidad, se hizo más intenso aún cuando la biomédica les inyectó a los ratones cocaína o ecstasy, drogas que actúan sobre el centro cerebral de refuerzo del placer. Todos los animales que recibieron uno de ambos compuestos experimentaron erección en muchos casos, fueron erecciones múltiples. Antes que algún grandulón imprudente intente repetir esta experiencia, cabe dejar claro que este efecto es benéfico solamente en apariencia. El uso continuo de cocaína causa impotencia sexual, y la privación prolongada de sueño genera un desequilibrio bioquímico en el organismo capaz de llevar a la muerte.
El estudio profundizado de este efecto le ha rendido a Monica, a sus jóvenes 31 años, una envidiable producción científica. Son 34 artículos científicos, 20 de ellos ya publicados, y el resto con previsión para salir pronto, todos reunidos en una tesis doctoral de 500 páginas elaborada en tres años, con apoyo financiero de la FAPESP. Este trabajo le permitió también llegar a una posible explicación para la hipersexualidad derivada del insomnio forzoso: sería un tipo de compensación por las erecciones que se producen durante el sueño, que el roedor dejó de tener mientras se mantuvo despierto. Algunos mamíferos, entre ellos los ratones y los hombres, tienen erecciones espontáneas en la más peculiar de las cinco etapas del sueño: el sueño REM (Rapid Eyes Movement), cuando los músculos asociados al movimiento voluntario quedan paralizados y se producen los sueños. Durante esta fase, el sistema nervioso central está tan activo como durante la vigilia, razón por la cual al REM también se le denomina también sueño paradójico (hasta hace unos 80 años, se pensaba que la actividad cerebral era menor durante el sueño). Hace alrededor de cinco años, el médico Markus Schmidt, del Instituto Ohio de Neurociencia y Medicina del Sueño, con sede en Estados Unidos, planteó que estas erecciones asociadas al sueño REM tendrían una función biológica: servirían de entrenamiento para la cópula, ya que, al menos en la naturaleza, la supervivencia depende de la reproducción eficiente, y los encuentros para el apareamiento son imprevisibles. Por lo tanto, hay que estar preparados.
Estos indicios llevaron a Monica y al director de su trabajo, Sergio Tufik, a pensar en la hipersexualidad como un segundo efecto de una misma causa: así como quien no pega un ojo durante una noche entera necesita más horas de sueño durante la madrugada siguiente es el llamado rebote de sueño, lo propio sucede con las erecciones espontáneas del sueño REM. Lo más importante de esta serie de estudios radica en apuntar que el desequilibrio de los niveles de mensajeros químicos del sistema nervioso a ejemplo de los neurotransmisores dopamina y serotonina, sobre los cuales actúan la cocaína y el ecstasy, respectivamente se asocia a la disfunción eréctil de origen neurológico. Dicha forma de disfunción eréctil, disparada por la alteración en el ritmo de liberación de estos neurotransmisores en regiones del encéfalo ligadas al deseo sexual y a las emociones, es diferente de aquella de origen físico, provocada por la irrigación sanguínea insuficiente del pene. Probablemente, el deseo y el desempeño sexuales dependen de que todos los neurotransmisores se encuentren en niveles adecuados en el sistema nervioso, dice la investigadora.
Progesterona y erección
Al analizar la sangre de los animales, Monica efectúo otro descubrimiento intrigante, capaz de influir en los tratamientos contra la disfunción eréctil en seres humanos. Constató una impresionante reducción de los niveles sanguíneos de la hormona testosterona. Dicha hormona, hallada en concentraciones 20 veces mayores en los machos que en las hembras, generalmente se asocia al deseo sexual y a la erección. Cuatro días después del inicio del experimento, se registró una caída de alrededor del 90% en la tasa de testosterona de los ratones insomnes, en tanto que los niveles de la hormona progesterona, responsable de la preparación del útero para la implantación del feto y del desarrollo de las glándulas mamarias durante el embarazo, eran cinco veces más alto que lo esperado.
¿La privación de sueño habría provocado entonces una especie de gravidez en los ratones machos? Por supuesto que no. Monica cree que es una redefinición de roles. La hormona progesterona desempeñaría en el organismo masculino una función antes atribuida a la testosterona: hacer posible la erección peniana, mientras que la testosterona respondería por la intensidad de la libido. En busca de una confirmación, Monica suministró aisladamente testosterona, progesterona o estradiol a grupos distintos de roedores, que pasaron cuatro días sin dormir y luego recibieron cocaína a diferencia del estudio anterior, estos animales habían sido castrados, y sus organismos prácticamente no producían más dichas hormonas. El tratamiento con progesterona provocó una erección en seis de cada diez ratones, mientras que la testosterona suscitó el mismo efecto en el 30%, de acuerdo con un artículo publicado en 2004 en el Journal of Neuroendocrinology.
Era un nuevo indicio de que la progesterona desempeñaría una función importante en la erección. Sin embargo, faltaba aún la contraprueba. En el marco de un estudio similar, Monica les administró a los animales un compuesto llamado mifepristona, que anula el efecto de la progesterona. Los animales que recibieron mifepristona no tuvieron erecciones, de acuerdo con el artículo publicado este mes en Hormones and Behavior. Antes de este estudio no existían informes científicos sobre el papel de la progesterona en la erección, afirma Elaine Hull, de la Universidad Estadual de Florida, Estados Unidos, una autoridad mundial en neurofisiología del comportamiento sexual. Según Elaine, el hecho de que la dosis de progesterona que se mostró eficaz haya sido muy elevada los ratones recibieron 100 miligramos por kilogramo de peso, un nivel 250 veces superior al usado para dejar a las ratas receptivas a la cópula no excluye la participación en la erección de otra hormona como la corticosterona, asociada al estrés. De cualquier manera, es un efecto interesante, toda vez que aún no se había demostrado la acción de la progesterona ni de la corticosterona en el control de la erección, dice Elaine Hull.
Antes de que los muchachos resuelvan hurtarles los anticonceptivos a base de progesterona a sus novias, es preciso dejar claro dos cosas. No siempre los efectos observados en roedores se verifican en los seres humanos. Estos resultados no significan que un hombre normal tendrá una erección si toma progesterona, dice la fisióloga Janete Franci, de la Universidad de São Paulo de Ribeirão Preto, que estudia la fisiología de la reproducción de los roedores. Son necesarios estudios específicos para comprobar el papel de la progesterona en la erección, puesto que los ratones evaluados por Monica no se encontraban en un estado fisiológico normal. Estos trabajos reencienden la cuestión de la influencia de esta hormona en el comportamiento sexual masculino, afirma Janete.
Ésta es una de nuestras principales contribuciones destinadas a entender los perjuicios que ocasiona la privación del sueño, afirma Sergio Tufik. El investigador también empezó a estudiar las consecuencias de las horas de menos de sueño sobre el organismo hace 25 años, luego de obtener un resultado inesperado en un experimento. Bajo la dirección del psicofarmacólogo Elisaldo Carlini, de la Unifesp, Tufik estudiaba el efecto de drogas como la marihuana sobre el sistema nervioso central, cuando verificó que la privación del sueño REM provocaba un desequilibrio químico y hacía que las células nerviosas se volvieran más sensibles a la acción de la dopamina. Tufik, Carlini y el farmacólogo Charles Lindsey publicaron en 1978 este resultado en un artículo en Pharmacology, que se convirtió en una referencia en el área. Este descubrimiento reorientó el trabajo de Tufik, un hombre corpulento de casi dos metros de altura y voz grave, quien coordina a alrededor de 60 investigadores en el mayor centro de investigación del sueño existente en Brasil, con un promedio de 25 artículos publicados por año.
Obesidad y apnea
La investigación del comportamiento sexual exagerado de los ratones es aquella que más llama la atención, pero está lejos de ser la única de relevancia con relación a los efectos de la falta de sueño, que afecta a casi una tercera parte de la población alrededor de 60 millones de brasileños. Otros estudios con animales y seres humanos están ayudando a comprender de qué manera, factores aparentemente sin relación con el sueño tales como el dolor crónico ocasionado por una artritis, o el desgaste emocional producto de una discusión en el trabajo afectan la calidad del sueño, van en detrimento del desempeño de la memoria y nos hacen cabecear al día siguiente.
Las investigaciones del equipo de la Unifesp están ayudando a mejorar el descanso nocturno de quienes no duermen bien debido a breves interrupciones de la respiración la apnea durante el sueño. En general esta alteración es provocada por la obstrucción del paso del aire hacia los pulmones y se ve agravada con la obesidad. Afecta del 2% al 4% de las personas de más de 40 años y aumenta cuatro veces el riesgo de desarrollar hipertensión arterial. La acumulación de grasas, en especial alrededor del cuello, eleva el riesgo de surgimiento de estas paradas respiratorias entre los hombres, de acuerdo con la investigación coordinada por la neumóloga Sônia Togeiro, realizada con cien obesos de ambos sexos. Por otro lado, entre las mujeres la probabilidad de desarrollar apnea se incrementa a medida que aumenta el índice de masa corporal, que es el cociente del peso por el cuadrado de la altura. Uno de los principales tratamientos para la apnea obstructiva del sueño es el uso de una máscara acoplada a un aparato que mantiene el flujo de aire hacia los pulmones, conocido con la sigla CPAP. Un estudio de la neumóloga Lia Bittencourt demostró que el uso del CPAP era mayor cuando los usuarios adherían a un programa de orientación sobre la utilización del aparato.
La médica reumatóloga Suely Roizenblatt comprobó recientemente que la relación entre el dolor y la calidad del sueño es una vía de doble mano: el dolor puede dificultar el sueño, pero las alteraciones del sueño también parecen aumentar la sensibilidad al dolor. En ambos casos, el resultado es siempre una intensa sensación de cansancio al día siguiente, aun cuando la persona haya dormido una cantidad de horas suficiente como para reponer energías. Por medio de la polisonografía ?un estudio que registra la actividad eléctrica cerebral, los latidos cardíacos y la respiración cuando una persona duerme?, Suely comparó el patrón de sueño de 17 niños sanos con el de 34 con fibromialgia, un problema de origen desconocido que ocasiona dolores diseminados por los músculos y los huesos, al margen de fatiga. En la entrevista con los portadores de fibromialgia, la investigadora notó que muchas madres se quejaban de no dormir bien. Por eso, decidió incluirlas en la investigación. El resultado fue que el 71% de las madres de niños con fibromialgia también sufría este mismo problema.
El análisis de las polisonografías reveló una perturbación del sueño profundo, también llamado sueño de ondas lentas, que antecede al REM. Estas alteraciones sutiles no modifican la distribución de las fases del sueño, pero afectan su calidad, explica Suely. Así parece ser más fácil comprender su descubrimiento, con una rápida explicación de la estructura del sueño, que se caracteriza por una etapa REM y otra no REM, con cuatro fases. Cuando los ojos empiezan a pesar, al cabo de un largo día de trabajo, esto es señal de que el cerebro está cambiando su ritmo de funcionamiento, y está empezando desacelerarse. En esta fase de somnolencia, la frecuencia de las ondas eléctricas cerebrales disminuye, la conciencia se desvanece y los músculos se relajan. Pero, ante cualquier ruido molesta, uno se despierta. Es la fase I del sueño, que dura unos pocos minutos. Durante la fase II, el patrón de las ondas se altera nuevamente, y el electroencefalograma registra rápidas descargas eléctricas, de menos de un segundo de duración. El cuerpo se ha relajado definitivamente y es más difícil despertarse. Estas dos fases iniciales tienen el nombre de sueño liviano o sueño de ondas rápidas, y duran juntas alrededor de 45 minutos, la mitad de un ciclo completo de sueño.
El efecto alfa
A medida que el sueño se vuelve más profundo, en las fases 3 y 4, las ondas cerebrales se tornan progresivamente más lentas. El ritmo de la respiración cae, los latidos cardíacos disminuyen y los ruidos dejan de molestar. Entonces se hace más difícil despertarse, explica el biólogo inglés Paul Martin en Counting Sheep: the Science and Pleasures of Sleep and Dreams. En esta fases, consideradas las más reparadoras de todo el ciclo del sueño, surgieron esas tenues alteraciones denominadas patrón alfa.
Existe también una asociación entre la aparición del patrón alfa y el aumento de la intensidad del dolor luego del sueño, tal como demostró otro estudio, llevado a cabo con 40 mujeres con fibromialgia y 43 que no padecían este problema. Según Suely, esta interferencia, denominada patrón alfa, puede perjudicar la producción de serotonina. Fabricada en general durante las fases 3 y 4 del sueño, la serotonina actúa como neurotransmisor en el sistema nervioso central, pero produce un efecto analgésico en los nervios periféricos. Esta alteración del sueño parece reducir la resistencia al dolor, comenta la investigadora. Como consecuencia de ello, un dolor cualquiera por un tropezón con la punta de una mesa, por ejemplo se siente siempre con mayor intensidad. El uso de ultrasonido en el tratamiento de la fibromialgia se mostró eficaz para reducir el dolor, pero no eliminó las interferencias en el sueño de ondas lentas de estas personas, de acuerdo con un estudio de Suely y Tatiana Almeida, publicado en 2003 en la revista Pain.
La comparación del sueño de 20 niños y adolescentes sanos de edades entre 10 y 16 años con el de 21 jóvenes de la misma franja de edades portadores de artritis reumatoide, un tipo inflamación que provoca rigidez y dolor en las articulaciones, sugiere lo opuesto a lo observado en la fibromialgia. Suely no halló interferencias en el sueño de ondas rápidas ni en el de ondas lentas, pero la polisonografía apuntó que el 12% de los niños y los adolescentes con artritis despertaba durante la noche después de adormecerse, lo que sucedió con tan sólo el 2% de los que sufrían inflamación en las articulaciones. El sueño de los jóvenes con artritis también fue de calidad inferior, con más despertares o interrupciones en las diferentes fases del sueño. Estos se despertaban alrededor de 12 veces por hora de sueño profundo y 24 durante el sueño liviano y el sueño REM, al paso que dichos despertamientos no superaron los tres por hora de sueño entre aquéllos que no tenían problemas en las articulaciones. El resultado de ese despertar-dormir-despertar-dormir es que la persona se levanta con la misma sensación de cansancio que sentía antes de acostarse.
Otro equipo del Laboratorio del Sueño, encabezado por la biomédica Deborah Suchecki, comienza a revelar cómo el desgaste de un día ajetreado nos roba la posibilidad de una noche bien dormida. Uno de los primeros análisis demostró los efectos que genera el estrés psicológico agudo, como el que provoca el descubrimiento de un débito inesperado en la cuenta bancaria. Deborah sometió a ratones a diferentes formas de estrés, con el objetivo de investigar si se producirían alteraciones distintas en el sueño. Para inducir en los animales este estado, la científica dejó a un grupo de ratones inmovilizados durante una hora antes del horario en que normalmente duermen, y luego registró el patrón de sueño.
En lugar de dormirse, los roedores estaban alertas, y prácticamente no durmieron durante las primeras horas después del estrés. Después, compensando las horas de más en vela, los ratones extendieron el sueño durante alrededor de tres horas. Este resultado ayuda a entender por qué las personas están somnolientas al día siguiente a aquel que afrontaron con una situación estresante, como un asalto en la calle, por ejemplo. Deborah obtuvo resultados similares cuando sometió a los animales de laboratorio al estrés físico, exponiéndolos al frío de 4°C durante una hora. La explicación para ello es que, durante el estrés, el organismo responde con una liberación más rápida de corticoides, hormonas que aceleran la producción de energía y ayudan a mantener el cuerpo en alerta. Pero los corticoides se vuelven nocivos cuando permanecen en niveles elevados durante mucho tiempo.
Hay indicios de que los daños ocasionados por la falta de sueño van incluso más allá del cansancio que no cede y la dificultad de concentración al día siguiente. Una noche mal dormida repercute en todo el cuerpo. En 1997, la bióloga Vânia D’Almeida observó los primeros signos de que la privación del sueño podría provocar lesiones en algunos órganos. En una serie de estudios con ratones que durmieron menos que lo normal, Vânia notó la reducción de un compuesto químico responsable de la eliminación de radicales libres del organismo la glutationa en el hipotálamo, un área del sistema nervioso central asociada a la regulación de la temperatura corporal, el hambre y el ciclo de sueño y vigilia. Aún no está del todo claro si la reducción del nivel de este antioxidante realmente favorece la muerte de las células del hipotálamo. Pero el año pasado, el farmacólogo Roberto Frussa Filho descubrió de qué manera la privación de sueño afecta a la memoria: la acumulación de radicales libres generados por las noches en vela daña a las células nerviosas de otra región: el hipocampo, reduciendo así la capacidad de retener informaciones a largo plazo, de acuerdo con un estudio publicado en 2004 en la revista Neuropharmacology.
El hígado y el corazón también sufren. Vânia verificó que, en el hígado de los ratones que se vieron privados del sueño, crece la producción de proteínas típicas de la inflamación aguda, como el fibrinógeno y la proteína C reactiva, asociada también a un riesgo mayor de problemas cardíacos. Hasta el momento, los resultados apuntan que la ausencia prolongada de descanso eleva el consumo de energía del organismo, lo que a su vez genera un desgaste en el hígado similar a aquel provocado por el consumo exagerado de bebidas alcohólicas. También hay señales de que, con horas de menos bajo las sábanas, el músculo cardíaco activa formas alternativas para obtener energía, como una manera de responder a este desgaste extra.
Lejos de los remedios pesados
Una vertiente de estudios clínicos llevada adelante en el Instituto del Sueño de la Unifesp ha contribuido a la mejora de la calidad de vida de la gente que, noche tras noche, debe contar rebaños de ovejas antes de sucumbir al sueño. En el marco de un estudio que requirió un cierto grado de audacia, la neuróloga Dalva Poyares demostró que es posible dejar a un lado los medicamentos que se emplean para inducir el sueño, sin perjuicio para la salud. Poyares le propuso a un grupo de 25 personas con insomnio crónico el abandono súbito de los benzodiazepínicos que tomaban desde hacía al menos dos años. Se estima que uno de cada cuatro insomnes toma estos remedios que los médicos evitan recetar, pues generan dependencia.
Y funcionó. Al cabo de algunos días, los ex usuarios de benzodiazepínicos lograron dormir sin tomar nada. Al primer día sin el remedio, cierto es que el insomnio arreció y los voluntarios penaron más todavía para dormirse. Pero, al cabo de tres días, la falta de sueño y el nerviosismo causados por la supresión del medicamento disminuyeron, y estas personas lograron dormir mejor. Las polisonografías revelaron que, dos semanas después de abandonar el medicamento, la calidad del sueño de estos individuos era mejor que cuando lo tomaban. La razón de ello es que los benzodiazepínicos disminuyen la duración de las fases 3 y 4 del sueño, las más restauradoras, de acuerdo con resultados del estudio, publicado en 2004 en Journal of Psychiatric Research. Los efectos del insomnio no son tan graves como los que causa el uso crónico de benzodiazepínicos, afirma Dalva. Como el insomnio vuelve luego de dos semanas sin el medicamento, la salida es buscar alternativas más adecuadas para su uso prolongado, cuya indicación varía en cada caso.
Sin cabecear en la ruta
El equipo de Marco Túlio de Mello, del Instituto del Sueño, cuenta desde hace cinco años buenos resultados en la reducción de accidentes provocados por somnolencia, la causa de 30 mil a 50 mil muertes en las carreteras brasileñas. Mello comenzó a sostener en 1995 la necesidad de reorganizar los horarios de trabajo de los conductores profesionales, con base en entrevistas realizadas con 400 choferes de ómnibus. En sus respuestas, el 16% de ellos asumía haber cabeceado manejando en la ruta. Pero, cuando se les preguntaba: ¿Algún amigo suyo ha cabeceado ya al volante?, la cantidad de respuestas afirmativas se elevaba al 52%.
En 2000, la empresa de autobuses Nacional Expresso, de Minas Gerais, envió 230 motoristas a hacerse el estudio de polisonografía. El resultado indicó que el 55% sentía somnolencia en el mismo horario que debería estar conduciendo. Mello planteó una tabla de horarios de trabajo que se rigiera acorde al ritmo biológico de los choferes, que en la actualidad alteran sus turnos solamente una vez por mes, y no ya cada 36 horas. El número de accidentes mensuales cayó un 40%, y los gastos con pequeños choques, de 150 mil reales a 30 mil reales.
El año pasado fue el turno de Reunidas Paulista, una empresa de Araçatuba, interior de São Paulo, para evaluar a sus 400 choferes. Rehaciendo la escala de turnos, la cifra de víctimas fatales de uno de los trayectos cubiertos por la empresa cayó de 3,6 a 0,6 cada 100 mil kilómetros rodados. Y se experimentó también una reducción de hasta un 30% de los accidentes en los horarios críticos entre las 3 y las 5 de la mañana o entre la 1 y las 3 de la tarde. El efecto de estas investigaciones puede ser aún más amplio. El Consejo Nacional de Tránsito estudia la posibilidad de convertir en obligatoria la evaluación del sueño de los conductores profesionales por medio de la polisonografía cada vez que deban renovar su licencia de conducir.
El Proyecto
Centro de Estudios del Sueño
Modalidad
Centros de Investigación, Innovación y Difusión (Cepid)
Coordinador
Sergio Tufik – Unifesp
Inversión
R$ 13.121.912,69 (FAPESP)
