2008, Número S2
<< Anterior Siguiente >>
Rev Med UV 2008; 8 (S2)
Restauración neuronal o plasticidad sináptica a lo largo del ciclo sueño-vigilia
Montes RCJ, Domínguez MEA, Prospéro GO
Idioma: Español
Referencias bibliográficas: 35
Paginas: 71-77
Archivo PDF: 443.04 Kb.
RESUMEN
La privación de sueño deteriora procesos cognoscitivos como la atención, el aprendizaje y la memoria. Además, si dicha privación se prolonga, el resultado final es la muerte de los organismos. Con base en los efectos de la privación de sueño, se han propuesto diversas teorías acerca de la función del sueño. El objetivo de esta mini-revisión es discutir dos funciones sugeridas para el sueño: la restauración neuronal y la plasticidad sináptica. En el primer apartado discutimos varias hipótesis sobre la restauración neuronal, así como sus respectivos datos experimentales. En el segundo apartado discutimos las teorías y los datos que proponen al sueño como un estado que facilita fenómenos de plasticidad sináptica. En conclusión, creemos que la restauración neuronal no es una función del sueño. Suponemos que durante el sueño se reprocesa la información obtenida en la vigilia para su almacenamiento o su categorización. Esto resultaría en un funcionamiento cerebral óptimo, basado en el número adecuado de neuronas y sinapsis. Por lo tanto, creemos que la función del sueño es la reorganización de los circuitos neuronales.
REFERENCIAS (EN ESTE ARTÍCULO)
Rechtschaffen A, Bergmann BM. Sleep Deprivation in the Rat: An update of the 1989 Paper. Sleep 2002; 25:18-24.
Drummond SP, Brown GG. The effects of total sleep deprivation on cerebral responses to cognitive performance. Neuropsychopharmacology 2001; 25:S68-73.
Reimund E. The free radical flux theory of sleep. Med Hypotheses 1994; 43: 231-3.
Schulze G. Sleep protects excitatory cortical circuits against oxidative damage. Med Hypotheses 2004; 63:203-7.
Benington JH, Heller HC. Restoration of brain energy metabolism as the function of sleep. Prog Neurobiol 1995; 45:347-70.
Inoué S, Honda K, Komoda Y. Sleep as neuronal detoxification and restitution. Behav. Brain Res 1995; 69:91- 6.
Gally JA, Edelman GM. Neural reapportionment: an hypothesis to account for the function of sleep. C R Biol 2004; 327:721-7.
Cirelli C, Shaw PJ, Rechtschaffen A, Tononi G. No evidence of brain cell degeneration after long-term sleep deprivation in rats. Brain Res 1999; 840:184- 93.
Hipólide DC y col. Sleep deprivation does not affect indices of necrosis or apoptosis in rat brain. Int J Neurosci 2002; 112:155-66.
Eiland MM y col. Increases in amino-cupricsilver staining of the supraoptic nucleus after sleep deprivation. Brain Res 2002; 945:1-8.
Biswas S, Mishra P, Mallick BN. Increased apoptosis in rat brain after rapid eye movement sleep loss. Neuroscience 2006; 142:315-31.
D’Almeida V y col. Sleep deprivation induces brain region-specific decreases in glutathione levels. Neuroreport 1998; 9:2853-6.
Singh R, Kiloung J, Singh S, Sharma D. Effect of paradoxical sleep deprivation on oxidative stress parameter in brain regions of adult and old rats. Biogerontoloy 2008.
Ramanathan L, Gulyani S, Nienhuis R, Siegel JM. Sleep deprivation decreases superoxide dismutase activity in rat hippocampus and brainstem. Neuroreport 2002; 13: 1387-90.
Gopalakrishnan A, Ji LL, Cirelli C. Sleep deprivation and cellular response to oxidative stress. Sleep 2004; 27:27-35.
Brandt J y col. Sleep deprivation but not a whisker trim increases nerve growth factor within barrel cortical neurons. Brain Res 2001; 898: 105-12.
Cirelli C. Cellular consequences of sleep deprivation in the brain. Sleep Med Rev 2006; 10:307-21.
Montes-Rodríguez y col. Prolonged waking reduces human immunodeficiency virus glycoprotein 120- or tumor necrosis factor alpha-induced apoptosis in the cerebral cortex of rats. Neurosci. Lett 2004; 360:133-6.
Bear MF. A synaptic basis for memory storage in the cerebral cortex. Proc Natl Acad Sci U S A 1996; 93:13453-9.
Ambrosini MV y col. The sequential hypothesis on sleep function. I. Evidence that the structure of sleep depends on the nature of the previous waking experience. Physiol Behav 1988; 43:325-37.
Drucker-Colin R. The function of sleep is to regulate brain excitability in order to satisfy the requirements imposed by waking. Behav Brain Res 1995; 69:117-24.
Krueger JM, Obál F, Kapás L, Fang J. Brain organization and sleep function. Behav Brain Res 1995, 69:177-85.
Edelman GM. Naturalizing consciousness: a theoretical framework. Proc Natl Acad Sci USA 2003; 100:5520-4.
Tononi G, Cirelli C. Sleep and synaptic homeostasis: a hypothesis. Brain Res Bull 2003; 62:143-50.
Crick F, Mitchison G. The function of dream sleep. Nature 1983; 302:111-4.
Montes-Rodríguez CJ y col. De la restauración neuronal a la reorganización de los circuitos cerebrales. Rev Neurol 2006; 43:409-15.
McDermott CM y col. Sleep deprivation causes behavioral, synaptic and membrane excitability alterations in hippocampal neurons. J Neurosci 2003; 23:9687-95.
Tartar JL y col. Hippocampal synaptic plasticity and spatial learning are impaired in a rat model of sleep fragmentation. Eur J Neurosci 2006; 23:2739-48.
Datta S. Avoidance task training potentiates phasic pontine-wave density in the rat: A mechanism for sleep-dependent plasticity. J Neurosci. 2000; 20:8607-13
Huber R, Ghilardi MF, Massimini M, Tononi G. Local sleep and learning. Nature 2004; 430:78-81.
Wilson MA & McNaughton BL. Reactivation of hippocampal ensemble memories during sleep. Science1994; 265:676-9.
Hoffman KL y col. The upshot of up states in the neocortex: from slow oscillations to memory formation. J Neurosci 2007; 27:11838-41
Leonard BJ, McNaughton BL, Barnes CA. Suppression of hippocampal synaptic plasticity during slow-wave sleep. Brain Res 1987; 425:174- 7.
Vyazovskiy VV y col. Molecular and electrophysiological evidence for net synaptic potentiation in wake and depression in sleep. Nat Neurosci 2008; 11:200-8.
Winson J, Abzug C. Gating of neuronal transmission in the hippocampus: efficacy of transmission varies with behavioral state. Science 1977; 196:1223-5