El sueño y la comida… y la memoria de las moscas

Hoy vamos a hablar de dos temas muy importantes en nuestras vidas, de dos cosas sin las que no podríamos vivir: dormir y comer. Todos sabemos lo bueno que es ese sueño después de la comida, pero quizá no somos conscientes de hasta qué punto es importante para la memoria.

En el caso de los humanos, el sueño sigue siendo algo que no acabamos de comprender. Sabemos que es muy importante, sabemos qué partes del cerebro se activan durante el sueño. También sabemos qué ocurre cuando no dormimos lo que deberíamos. Pero tenemos muchas lagunas todavía. Y aunque se hacen experimentos con humanos (sin que nadie sufra y con consentimiento), también se hacen con otros animales para entender mejor el sueño.

El tema que voy a comentar hoy surge de un artículo publicado el pasado mes de diciembre en la revista Nature, con el título Availability of food determines the need for sleep in memory consolidation. Así que sí: vamos a hablar de dormir después de comer.

Dormir es necesario para fijar ideas en la memoria

Vamos a empezar hablando de animales en general. Para muchos sabemos que gran parte de nuestros recuerdos se fijan a largo plazo con la ayuda del sueño. El proceso en humanos (y en ratas) lo conocemos bien: comemos, después dormimos, y durante el sueño la memoria se pone a trabajar. Si nos falta sueño no podemos fijar los conceptos en nuestra memoria y si no comemos nos suele faltar sueño. Esa es la idea a modo de resumen muy general, porque muchas partes serían matizables, pero es que aquí hoy venimos a hablar de moscas.

En el caso de las moscas se ha estudiado una ruta similar en el pasado, pero en este artículo se centran en la existencia de una ruta paralela. Evolutivamente tiene todo el sentido del mundo: si las moscas tienen hambre, es imprescindible mantener la capacidad para buscar comida, lo que implica mantenerse despiertas, pero también poder acceder a sus recuerdos.

Si esto es posible, sería necesario la activación de una ruta paralela, ya que los mecanismos de control de la memoria tendrían que ser necesariamente diferentes (no pueden ser los mismos con señales contrarias). Esto es exactamente lo que se ha analizado en este trabajo: la ruta alternativa para poder mantener la memoria cuando se tiene hambre… siendo una mosca.

Comida, sueño y memoria son un trío inseparable

Los resultados que obtuvieron los investigadores son bastante llamativos. Resumiendo, lo que muestran es que estos tres factores actúan siempre en conjunto. Por ejemplo, las moscas que habían comido antes dormían más que aquellas que estaban ayunando, cosa que no debería sorprendernos. Y no solo más, es que dormían mejor.

Pero íbamos a ver qué pasaba con la memoria. Pues como habría sido esperable, las moscas que habían comido pero no habían podido dormir, tenían problemas de memoria a largo plazo. En cambio, y aquí viene lo inesperado aunque lógico, si habían ayunado y no dormían, su memoria a largo plazo tampoco se veía afectada. Por lo tanto, tenemos una ruta que es dependiente de haber comido y otra que funciona cuando se está ayunando.

Para regular la elección de una vía u otra, según los resultados, no es necesario realmente el aporte de comida. Lo que se detecta es la sensación de que hay comida. Por el contrario, para los casos de ayuno, parece que la presencia del neuropéptido F, una señal de hambre, puede ser fundamental para activar la ruta para que la memoria no dependa del sueño. En los resultados de los investigadores se observa que si se elimina esta molécula las moscas dependen siempre del sueño para activar su memoria a largo plazo.

Un análisis detallado ha permitido también determinar que ambas rutas activan neuronas en diferentes partes del cerebro de la mosca, por lo que además es posible que haya más factores a tener en cuenta en esa memoria a largo plazo que se escapan de los analizados en los experimentos de este estudio.

Hembra de Drosophila fotografiada por Hannah Davis

¿Y cómo funciona en humanos?

En moscas podemos observar que cuando han comido activan circuitos diferentes, y que ese circuito requiere no solo comida pero también sueño para acceder a la memoria a largo plazo. En nuestro caso los requerimientos de comida y sueño van a depender también del tipo de memoria, al igual que en otros mamíferos.

Al igual que las moscas, nosotros tenemos diferentes requerimientos para poder acceder a nuestra memoria, y aunque pueda resultar muy interesante la descripción en nuestras pequeñas amigas que tanto nos han enseñado desde los laboratorios… no podemos extrapolarlo a humanos. Pero eso no quiere decir que no sea importante conocer cómo funcionan esos circuitos neuronales en las moscas. Paso a paso vamos conociendo el resto de seres vivos mejor, y lo que ellos viven sienta las bases para estudiar cómo vivimos nosotros.

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