Etapas del sueño

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Cyclic Nature of Sleep

Mientras duerme, el cuerpo humano pasa por estas 4v etapas de sueño, y éstas incluyen tanto las etapas NREM como las REM. Normalmente, el cuerpo pasa por estas etapas no una vez, sino al menos de 4 a 6 veces.  El promedio de minutos en cada etapa es de 90 minutos. A medida que la noche avanza y los individuos continúan durmiendo, el número de etapas NREM se reduce, y la duración de los episodios de sueño REM comienza a aumentar 2 . El ritmo circadiano parece regular los ciclos de sueño. El ritmo circadiano es un reloj interno de 23 horas que funciona en el fondo del cerebro humano y cicla entre las etapas de alerta y somnolencia a intervalos regulares. También se conoce popularmente como el ciclo de sueño/vigilia. Una porción del cerebro controla el ritmo circadiano en el cuerpo humano 3 . El ritmo circadiano, sin embargo, cambia a lo largo de la vida humana. Es muy diferente en recién nacidos, niños, adolescentes, adultos y ancianos. Los recién nacidos normalmente pasan la mitad del tiempo de sus horas totales de sueño en la etapa REM del sueño. De hecho, son capaces de entrar en el sueño REM directamente. Los recién nacidos también muestran la característica de dormir en intervalos cortos y en total durante 24 horas; obtienen entre 12 y 18 horas de sueño.  A medida que el niño alcanza la edad de 5 a 10 años, la demanda de sueño ha disminuido a 10 horas.  Cuando el niño se convierte en adolescente, la necesidad de sueño se reduce a sólo 8-9 horas. A medida que el adolescente crece y se convierte en adulto, normalmente 7 u 8 horas de sueño son suficientes. El ritmo circadiano también controla la liberación de ciertas hormonas en el cuerpo, que son esenciales para el funcionamiento del mismo. Estas incluyen la melatonina, la norepinefrina, la hormona adrenocorticotrópica (ACTH), y la prolactina 4 .

La Etapa de la Vigilia; Etapa W

Esto también se conoce como Etapa W. Depende mucho de si el individuo’s ojos están abiertos o cerrados. Cuando los ojos de la persona están abiertos, este tipo de vigilia significa que están presentes tanto las ondas alfa como las ondas beta que se producen en el cerebro. Sin embargo, las ondas beta son más dominantes. A medida que la persona comienza a adormecerse, los ojos comienzan a cerrarse, y el ritmo predominante es ahora el ritmo alfa.  En caso de que las ondas alfa sean más del 50% y sean dominantes, se dice que la persona ha entrado en la primera etapa de sueño NREM llamada Etapa W o la etapa de despertar 5 .

Etapa 1, Sueño NREM

La primera etapa es la más ligera del sueño. Comienza tan pronto como más de la mitad de las ondas alfa presentes son reemplazadas por la actividad de frecuencia mixta de baja amplitud (LAMF). La respiración continúa ocurriendo normalmente a la tasa regular, y todavía hay tono muscular presente en el músculo esquelético.  Normalmente, esta etapa duraría sólo de 1 a 5 minutos, y consiste en alrededor del 5% del ciclo total del sueño 6 . Según algunos expertos, podría durar hasta 7 minutos.  Esta etapa significa que el individualismo en una etapa muy ligera del sueño y es, de hecho, un poco alerta también. La persona puede ser despertada muy fácilmente durante esta etapa. A menudo se sabe que la gente se complace en ‘siestecitas’ durante esta etapa de sueño 1 .

Stage 2 NREM Sleep

Esta etapa de sueño es representativa del sueño todavía ligero pero es más profundo que el de la etapa 1. Durante esta etapa, la temperatura corporal y el ritmo cardíaco comienzan a disminuir. El cerebro comienza a producir husos de sueño , que son aumentos repentinos de la frecuencia de las ondas cerebrales. Los complejos K empiezan a aparecer también o a veces ambos pueden estar presentes. Un Complejo K se detecta como una forma de onda de electroencefalografía (EEG). En un humano sano, el Complejo K representa el mayor evento. Estos son más frecuentes en esta segunda etapa del ciclo de sueño 7 .

Los husos de velocidad empiezan a activar el cíngulo anterior, el giro temporal superior, el tálamo y las corticales insulares. Los complejos K son representativos del hecho de que la persona está ahora en transición hacia un sueño más profundo.  Son ondas delta únicas y largas que no pueden durar más de un segundo. El comienzo de esta etapa de sueño más profundo es una indicación de que la persona está empezando a entrar en la tercera etapa del sueño NREM.  Gradualmente, todas las ondas serán reemplazadas por las ondas delta. La duración total de la etapa 2 del sueño NREM es normalmente de 25 minutos en el primer ciclo. Sin embargo, comienza a aumentar en los ciclos siguientes. En última instancia, consiste en la mitad del sueño total del individuo 6 . Algunas personas que quieren programar una siesta lo hacen en esta etapa. Quieren despertar después de esta etapa de sueño 1 .

Stage 3 NREM

Esta es de hecho la etapa más profunda del sueño. Durante esta etapa, las ondas delta, que son señales de alta amplitud, tienen una frecuencia mucho más baja. Es muy difícil despertar de esta etapa del sueño ya que es muy profunda.  Muchas personas no se despertarían durante esta etapa del sueño, incluso si se produce un ruido de 100 dB a su alrededor. Con el aumento de la edad de un individuo, el tiempo empleado durante esta lenta etapa de sueño de onda delta comienza a disminuir. En su lugar, comienzan a pasar más tiempo en la etapa 2 del sueño NREM. Es importante señalar que durante esta etapa del sueño, el umbral de excitación es bastante alto. Esto significa que si alguien se ve obligado a despertar durante esta etapa de sueño, tendría una etapa transitoria de confusión mental. En otras palabras, este fenómeno se llama ‘ inercia del sueño ,’ La inercia del sueño podría seguir durando de 1 a 4 minutos. Se han realizado muchas otras pruebas, y se ha demostrado que durante al menos 30 minutos a 1 hora, una persona que se despierta de esta etapa del sueño tendería a tener su rendimiento mental temporal y moderadamente dañado. De hecho, durante esta etapa, el cuerpo está ocupado en la regeneración y reparación de sus tejidos. También construye músculos, huesos, y da más fuerza al sistema inmunológico 6 . Por esta razón, no es una buena idea forzar a nadie a despertar durante esta etapa del sueño ya que perturba la regeneración y reparación de los músculos del cuerpo, los huesos y el sistema inmunológico.

REM Sleep

El durmiente normalmente entra en esta etapa de sueño alrededor de 90 minutos después de dormirse inicialmente. Cada etapa REM puede durar hasta 60 minutos. Normalmente, un adulto medio tendría fácilmente 5 o 6 ciclos REM cada noche. A medida que la persona entra en esta etapa del sueño, el cerebro comienza a ser más activo. La gente tiende a soñar durante esta misma etapa del sueño.  La razón por la que esta etapa del sueño se ha denominado así, es decir, Movimiento Ocular Rápido o MOR, es que los ojos comienzan a moverse rápidamente en diferentes direcciones.  La presión sanguínea, así como el ritmo cardíaco del individuo comienzan a aumentar, y la respiración, también comienza a ser más rápida, superficial e irregular 1 . El electroencefalograma en esta etapa del sueño sería muy similar al de una persona completamente despierta, excepto que los músculos esqueléticos estarían sin movimiento y serían atónicos. La respiración diafragmática y los músculos de los ojos son, sin embargo, una excepción. Estos permanecen activos durante esta etapa, como se ha descrito anteriormente. El primer sueño REM podría durar sólo 10 minutos, pero cada etapa REM sucesiva sería más larga hasta que la última podría alcanzar una duración de hasta 60 minutos 6 .

Evaluation of Sleep

La evaluación del sueño se realiza críticamente a través de un equipo conocido como Polisomnograma . Este instrumento mide las ondas cerebrales o EEG, los movimientos de la barbilla y los músculos de las piernas, el movimiento de los ojos, el flujo de aire nasal y la presión, la oximetría de pulso y el movimiento del pecho y el tórax. Todos estos estudios están integrados y se utilizan para examinar e investigar cada etapa del sueño para el movimiento, así como la respiración durante el sueño del individuo’s. Las pruebas se llevan a cabo durante la noche, y el individuo necesita ser monitoreado por lo menos durante 6 horas 6 . Los estudios del sueño se llevan a cabo mediante el uso de la polisomnografía para identificar los patrones de sueño y examinar si estos se interrumpen o no, y si lo hacen, se investigan las razones. Los médicos suelen recomendar estos estudios del sueño en caso de que un individuo se haya dormido por un trastorno respiratorio relacionado con el sueño. Para tales individuos, la respiración se detiene y comienza repentinamente durante el sueño. Estos estudios también se realizan si el individuo involuntariamente comienza a extender o flexionar sus piernas mientras duerme.  Este es normalmente el caso de los individuos que tienen el síndrome de las piernas inquietas. En ciertos casos, si se sospecha que el individuo tiene Narcolepsia, las pruebas se realizan también.  La persona comienza a experimentar somnolencia durante el día, y se vuelve bastante abrumadora. También podría enfrentar ataques si duerme durante esta condición de somnolencia. Ciertos individuos tienen lo que se conoce como un desorden de sueño REM.  Se trata de que actúen sus sueños mientras duermen.

De manera similar, cualquier otro comportamiento inusual durante el sueño requiere de un estudio similar también. Para cualquier persona que tenga un comportamiento o actividades inusuales durante el sueño, los doctores casi siempre realizan este tipo de estudios. La persona podría ser sonámbula, o podría moverse demasiado durante el sueño o realizar movimientos rítmicos. Para algunas personas que tienen insomnio pero que no se puede explicar con ninguna razón, necesitan pasar por este tipo de pruebas también 8 .

Pathophysiology

Muchos individuos experimentan trastornos del sueño. Estas personas pueden sufrir de fragmentación del sueño después de que el sueño viene en fragmentos y no es continuo.  Como estas personas tienden a caer en las últimas etapas, es decir, en etapas más profundas de su sueño, la vía respiratoria superior de su mecanismo de respiración comienza a colapsar, y comienza a causar interferencias en su patrón respiratorio normal. Esto hace que el cuerpo retroceda en el ciclo de sueño a las etapas más ligeras y tempranas del sueño, en las que podría respirar normalmente.  Sin embargo, como se ha descrito anteriormente, las etapas profundas del sueño son extremadamente importantes para el crecimiento y la regeneración de los tejidos y el fortalecimiento de los huesos, los músculos e incluso el sistema inmunológico. La falta de sueño profundo lleva a interrupciones en este mecanismo – las personas que tienen esta apnea del sueño .

Apnea del sueño

Estas personas que tienen estos problemas llamados apnea del sueño no pueden pasar por las etapas normales del sueño.  La reducción de la Etapa NREM 3 así como del sueño REM es inminente en estos individuos ya que el mecanismo de respiración no puede permitirse el lujo de permanecer en estas etapas debido al temor de un colapso de la respiración y sigue volviendo a las primeras etapas más ligeras del sueño. Sin embargo, en esas etapas, el sistema inmunológico y el fortalecimiento de los huesos y los músculos, así como el crecimiento y la generación de tejidos, no tienen lugar.  Esto hace que estas personas no sólo se sometan durante el día, sino que también tienden a tener otros problemas de salud a largo plazo. La apnea del sueño es de dos tipos. Estas son la apnea central del sueño y la apnea obstructiva del sueño. La apnea central del sueño se establece cuando el cerebro es incapaz de enviar señales al mecanismo respiratorio mientras duerme adecuadamente. La apnea obstructiva del sueño, por otro lado, se relaciona con el problema del mecanismo en el que las vías respiratorias superiores están parcial o completamente bloqueadas 9 .

Trastornos relacionados con el estadio REM

Cuando un individuo pasa por la etapa REM del sueño, normalmente no se mueve ya que los músculos están paralizados.  Esta parálisis temporal se llama Atonia.  Si esta parálisis es perturbada por cualquier razón, la persona puede comenzar a actuar sus sueños. Esto se denomina trastorno del sueño por movimiento ocular rápido (MOR).  En presencia de tal anormalidad, no se obtendría la Atonía normal, y los movimientos anormales comenzarían a ocurrir en episodios a lo largo de la noche. Todo esto está relacionado con la etapa de sueño REM porque es la etapa en la que la persona sueña.  Los científicos aún no conocen plenamente las razones y causas de este trastorno; sin embargo, puede estar asociado a un cierto tipo de condiciones neurológicas degenerativas. Estas incluyen la demencia de cuerpos de Lewy o la enfermedad de Parkinson 10 .

Somnambulismo

Esto es sonambulismo. Es, de hecho, una ocurrencia común en muchos niños que están en edad escolar. Estos niños hacen movimientos que parecen tener un propósito. Debe entenderse que este no es el proceso de realizar sus sueños. Los sueños son posibles durante la etapa REM del sueño, y el cuerpo está completamente paralizado durante esta etapa.  El sonambulismo, por lo tanto, no ocurre en esta etapa. Ocurre en un momento en el que el ciclo de sueño aún no ha madurado, y los ciclos adecuados de sueño/vigilia aún no se han regulado.  El sonambulismo está relacionado con otros comportamientos muy comunes, como comer, vestirse, orinar, etc. Por lo tanto, es importante tener en cuenta que el sonambulismo se produce durante las etapas no relacionadas con el REM. Ocurre principalmente durante la etapa de sueño NREM 3 11 .

Las etapas del sueño tienen muchas consecuencias clínicas, así como en lo que respecta a la comprensión de la calidad del sueño, así como a los trastornos del sueño. Los estudios del sueño son importantes para este propósito y dan a los expertos profundos conocimientos sobre las causas de los trastornos del sueño relacionados con las diversas etapas del sueño como se describe anteriormente. Los expertos en sueño y los médicos relacionados con las clínicas suelen tratar los trastornos del sueño basándose en la información que obtienen en estos estudios realizados sobre personas con problemas relacionados con los trastornos del sueño. El diagnóstico se basa en qué etapa del sueño se ve afectada por el trastorno y los remedios se prescriben en consecuencia. Incluso los medicamentos recetados tienden a disminuir la etapa del sueño que tiene el trastorno para mitigar los efectos del mismo. Los medicamentos que tratan el insomnio apuntan a la etapa de sueño NREM 3 y REM para aumentar el umbral de excitación. Así pues, la comprensión de las etapas del sueño es fundamental para el tratamiento de muchos tipos de trastornos del sueño. En cada estudio realizado con personas que padecen trastornos del sueño se examina cada etapa del sueño por separado y luego, sobre la base de los resultados obtenidos, se analizan los datos reunidos para señalar el problema a una etapa del sueño en particular. Esto ayuda a los expertos a diagnosticar el remedio adecuado para el individuo. El tratamiento se dirige directamente a la etapa del sueño que se ve afectada por el trastorno, y se adoptan las medidas correctivas correspondientes.

Frequently Asked questions about Sleep

Q: ¿Por qué es necesario dormir?

R: El sueño es necesario porque asegura que la mente y el cuerpo se recarguen, y también que el sistema inmunológico se fortalezca. También ayuda a construir hueso y músculo y realiza funciones de crecimiento y regeneración de tejidos.

La falta de sueño podría llevar a muchos problemas de salud. Estos incluyen mala concentración, somnolencia, empeoramiento del rendimiento físico, e incluso problemas relacionados con la memoria.  Si la falta de sueño persiste durante un largo período, podría incluso llevar al individuo a tener cambios de humor e incluso alucinaciones. Muchos expertos en sueño afirman que las células del sistema nervioso conocidas como neuronas están privadas del contenido energético, o incluso podrían llenarse de subproductos de la actividad celular. Esto sucede porque el sueño es necesario para que se reparen a sí mismas y la falta de sueño actúa como una gran impedimento. Un sueño de buena calidad también asegura que se establezca una conectividad adecuada dentro de todo el sistema nervioso.

Q: ¡Los recién nacidos requieren mucho sueño en comparación con los adultos! ¿Verdadero o falso?

R: Verdadero.

Los recién nacidos duermen entre 10 y 18 horas en un solo día. Tienen lagunas entre su sueño, y éstas pueden ser de 1 a 3 horas. Los intervalos los pasan los recién nacidos despiertos. También es posible ver a los recién nacidos mostrando actividad durante el sueño. Pueden amamantar, sonreír, parecer un poco inquietos, e incluso mover los brazos y las piernas.

P: Hay múltiples etapas de sueño. ¿Verdadero o falso?

R: Verdadero.

Hay cuatro etapas de sueño. Algunos expertos consideran que son cinco, ya que la tercera etapa es considerada por ellos como de dos etapas. El ciclo de sueño pasa primero por la etapa NREM. Luego entra en la etapa de Movimiento Ocular Rápido o REM.  Los ciclos se repiten después del primer sueño REM. Casi el 50% del sueño de un individuo normal y saludable se gasta en la etapa 2 del sueño mientras que 20$ se gasta en REM y el 30% restante en todas las demás etapas del sueño combinadas. Los recién nacidos pasan cerca del 50% de su tiempo de sueño en la etapa REM del sueño.

R: Verdadero.

La privación o falta de sueño es indicativa de varios problemas de salud.  La calidad del sueño también se asocia con problemas de salud.  Los problemas relacionados con enfermedades mentales, lesiones, mala calidad de vida, etc. casi siempre tendrían un impacto en la naturaleza del sueño o en la calidad del mismo. Cuando un individualista se ve privado de su sueño, esto puede conducir a muchos otros problemas posteriores como la pérdida de productividad laboral, un aumento de los costos de la atención médica, etc. Si la persona no es capaz de dormir adecuadamente, los problemas de salud como la obesidad y la depresión se agravan aún más.

Referencias

1 Dormir. (2019). Entendiendo los ciclos del sueño: Lo que sucede mientras duermes. Obtenido de Sleep.org: https://www.sleep.org/articles/what-happens-during-sleep/

2 Memar, P, F. F. (2018). Un novedoso sistema de clasificación de etapas del sueño basado en EEG de clases múltiples. IEEE Trans Neural Syst Rehabilitación Eng. , 84-95.

3 NSF. (2019). https://www.sleepfoundation.org/articles/what-circadian-rhythm. Obtenido de la Fundación Nacional del Sueño: https://www.sleepfoundation.org/articles/what-circadian-rhythm

4 Della Monica C, J. S. (2018). El movimiento rápido de los ojos, la continuidad del sueño y el sueño de ondas lentas como predictores de la cognición, el estado de ánimo y la calidad subjetiva del sueño en hombres y mujeres sanos, de 20 a 84 años. Psiquiatría frontal .

5 Varga, B, G. A. (2018). Variabilidad de la frecuencia cardíaca y del ritmo cardíaco durante el sueño en los perros de la familia. Animales (Basilea) .

8 Mayo. (2019). Polisomnografía (estudio del sueño). Obtenido en la Clínica Mayo: https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/polysomnography/about/pac-20394877

6 Patel, A. K., & Araujo, J. F. (2018). Fisiología, Etapas del Sueño. Recursos del NCBI .

7 Tuck. (2017). Sleep Spindles. Obtenido de Tuck: https://www.tuck.com/sleep-spindles/

9 Labarca G, R. T. (2018). CPAP en pacientes con apnea obstructiva del sueño y diabetes mellitus tipo 2: Revisión sistemática y meta-análisis. Clin Respir J. , 2361-2368.

10 Lerche S, M. G.-S. (2018). Deterioro de la disfunción ejecutiva en ancianos con trastorno de conducta del sueño REM (RBD). Neurobiol. Envejecimiento , 242-246.

11 Handley, S. (2017). Deformidades de la naturaleza: El sonambulismo y los estados mentales no conscientes en la Gran Bretaña de finales del siglo XVIII. J Hist Ideas , 401-425.

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