Sistema Activador Reticular y Mecanismos Neurobiológicos del Sueño

Sistema Activador Reticular Ascendente (SARA)

La formación reticular activante, o sistema activador reticular, se caracteriza por neuronas que proyectan hacia las neuronas talamocorticales. Estas presentan altas tasas de descarga durante la vigilia y el sueño REM, permaneciendo quiescentes durante el sueño no-REM.

Componentes del Sistema Activador Reticular

• Núcleos de la unión mesencefalopontina: Acetilcolina (ACh).
• Locus Coeruleus: Noradrenalina (NA).
• Núcleos del rafe: Serotonina.
• Núcleo tuberomamilar del hipotálamo: Histamina.

El locus coeruleus y los núcleos del rafe sufren modulación por las mismas neuronas del núcleo tuberomamilar, cerca de la región tuberal. Estas neuronas sintetizan el péptido orexina, el cual promueve el estado de vigilia.

El Núcleo Preóptico Ventrolateral (POVL)

Por otra parte, el núcleo preóptico ventrolateral (POVL) del hipotálamo tiene como función inducir el inicio del sueño mediante la inhibición de los circuitos responsables del estado de vigilia (núcleos mesencefalopontinos, del locus coeruleus, del rafe y tuberomamilares), es decir, inhibe a la formación reticular activante. Las sinapsis del POVL con los núcleos del sistema activador son GABAérgicas.

El Papel del Tálamo en el Sueño

El sueño implica una interacción constante entre el tálamo y la corteza. Los efectos de los núcleos del tronco encefálico (TE) son modular el ritmo de las interacciones talamocorticales. Las neuronas talamocorticales reciben proyecciones ascendentes desde los núcleos del sistema activador reticular y, a su vez, proyectan hacia las células piramidales corticales.

Estados Electrofisiológicos de las Neuronas Talamocorticales

• Estado oscilatorio (de descarga): Ocurre cuando se ha inhibido el sistema activador reticular durante el sueño. Las neuronas talamocorticales se sincronizan con las de la corteza y la "desconectan del mundo exterior". En la fase IV del sueño no-REM, esta sincronización es máxima.
• Estado tónicamente activo (de disparo): Ocurre cuando el sistema activador reticular genera vigilia. Las neuronas talamocorticales sufren una despolarización permanente (tónica), indicando que están transmitiendo información de distintos estímulos a la corteza.

Clasificación de Ondas Cerebrales

• Delta: Somnolencia (0.1-3.5 Hz).
• Theta: Somnolencia (4-7 Hz).
• Alfa: Sujetos despiertos con ojos cerrados (8-13 Hz).
• Beta: Vigilia (14-30 Hz).