Fisiología y función de los sueños

Dormir es una conducta, es algo observable objetivamente, consiste en que una persona o un animal se acuestan en un lugar resguardado y permanecen inmóviles y parcialmente desconectados del mundo exterior hasta que se despiertan. Y mientras el sujeto duerme es posible, como hemos visto a lo largo del capítulo, obtener medidas de sus variables fisiológicas como los patrones del EEG, la temperatura corporal o las concentraciones de adenosina en el cerebro, y también es posible interferir en el sistema nervioso mediante lesiones o estimulación y observar los efectos sobre el animal dormido o despierto. Eso ha permitido, junto con las observaciones sobre los ritmos de sueño de las distintas especies animales y los experimentos en los que se impide dormir a los sujetos, elaborar hipótesis, modelos y teorías sobre los mecanismos neurales que sustentan el ciclo de dormir y despertar y sobre las funciones a las que podría estar sirviendo el sueño.

Pero los sueños no son conductas sino experiencias subjetivas, solamente el sujeto observa sus sueños, y lo hace solo mientras está soñando, porque al despertar, aunque el sentimiento del yo se haya mantenido, los sueños, que se acaban de vivir intensamente, comienzan a desvanecerse a toda velocidad a la vez que el punto de vista desde el que el sujeto espectador los contempla cambia radicalmente.

Por tanto, dormir y soñar son objetos de estudio de naturaleza diferente y, para la psicología y la neurociencia, resulta teórica y metodológicamente más sencillo estudiar la conducta de dormir que la experiencia subjetiva de soñar. Sin embargo, soñar es una experiencia común, en los relatos de todas las culturas y épocas históricas aparecen sueños, y en los laboratorios de sueño se ha demostrado que la inmensa mayoría de las personas sueñan, aunque muchas no recuerden sus sueños si no son despertadas mientras estos están transcurriendo.

Los sueños son un estado de consciencia diferente al de la vigilia y, aunque son difíciles de estudiar objetivamente, forman parte de la experiencia fenomenológica de las personas que pueden, aunque con limitaciones, explicar lo que han soñado, por lo que se han considerado una vía de estudio de la neurofisiología de la consciencia. Los sueños por tanto constituyen un objeto de estudio interesante y legítimo para la psicología y la neurociencia, algunas de cuyas aportaciones para explicarlos veremos a continuación.

El primer problema derivado de tratar con una experiencia subjetiva como soñar es que no existe una definición generalmente aceptada de qué son los sueños (para una revisión en español sobre las funciones y los problemas metodológicos del estudio de los sueños, véase Medrano-Martínez y Ramos-Platón, 2014), por lo que, en vez de tratar de definirlos, puede resultar más útil hacer una lista o enumeración de las características con la que la mayoría de los estudiosos de la psicología de los sueños estaría de acuerdo. Esa lista incluye que estas experiencias mentales que se tienen durmiendo suelen estructurarse como narraciones en las que la acción está constituida por sucesiones organizadas de imágenes complejas.

Las imágenes de los sueños son construidas internamente por el cerebro, ya que hay una desconexión sensorial y motora con el exterior, y por eso se califican como alucinaciones. Esas imágenes son principalmente visuales e incluyen colores, movimientos y formas acompañadas de sensaciones auditivas y táctiles, y rara vez incluyen componentes olfatorios o gustativos.

Con frecuencia los sueños van acompañados de emociones que, en algunas ocasiones, son muy intensas, y en otras justamente lo contrario, y no es raro soñar con situaciones a veces extrañas, que en la vigilia se juzgarían como llamativas y emocionantes, pero que al ser soñadas suscitan escasos sentimientos. En los sueños pueden aparecer, además del propio durmiente como espectador y a veces también como protagonista, otras personas, animales, lugares o fragmentos de sucesos relacionados con el pasado de la persona que sueña, pero lo más característico del funcionamiento de la memoria al soñar es que lo soñado tiende a desaparecer rápida e irreversiblemente al despertar, salvo que se haga el esfuerzo consciente de tratar de recordarlo e inmediatamente se escriba o se grabe. De hecho parece que los sueños se olvidan por completo si la persona no se despierta o es despertada inmediatamente después de tenerlos.

Una característica importante del funcionamiento cognitivo durante los sueños es la falta de control sobre el transcurso de sus contenidos o, si se quiere decir así, sobre el guion del sueño, y la ausencia de reflexividad o capacidad de percatarse de que lo que es está experimentando es un sueño, con la excepción notable pero muy infrecuente de los sueños lúcidos.

Las experiencias mentales con esas características son referidas muy frecuentemente por los sujetos cuando, en los laboratorios de sueño o a veces en estudios que se hacen a domicilio, son despertados en la fase REM y muy pocas veces cuando son despertados durante el sueño NREM, en el que se suele dar en cambio otro tipo de actividad cognitiva caracterizada por pensamientos simples, sensaciones corporales y dificultad para describir impresiones (Nielsen, 2000). Por esa razón, y aunque no es correcto hacer equivalentes el sueño REM y los ensueños, vamos a seguir el hilo de los mecanismos nerviosos del sueño REM, de los que hemos estudiado una parte en los epígrafes anteriores, para tratar de alcanzar un panorama general de la neurofisiología de los sueños.

1. Los sueños se generan por la actividad REM-on en el tronco del encefálo, el tálamo, la corteza cerebral y el sistema límbico, mientras otras regiones cerebrales se desactivan y se inhibe la musculatura voluntaria

La actividad de las neuronas REM-on (el SLD en las ratas) durante el sueño REM correlaciona con un tipo de onda propio de este tipo de sueño denominada PGO, constituida por señales eléctricas sincronizadas procedentes de la región del puente, del núcleo geniculado lateral y de la corteza occipital (de ahí PGO), y se ha considerado que la onda PGO podría constituir la causa de las alucinaciones visuales de los sueños ya que, como se sabe, el núcleo geniculado lateral del tálamo y la corteza cerebral occipital forman parte del sistema visual, si bien hay resultados obtenidos mediante técnicas de neuroimagen que indican que en la generación de las imágenes visuales de los sueños humanos no participaría la corteza visual primaria, sino más bien las regiones visuales de asociación situadas en la corteza occipito-temporal ventromedial (Braun y cols., 1998).

Además, asociados a los movimientos rápidos de los ojos y a las ondas PGO, se ha encontrado durante el sueño REM actividad del hipocampo, de la amígdala y de la corteza prefrontal medial, que son regiones límbicas y corticales relacionadas con la recuperación de recuerdos y el procesamiento emocional y podrían dar cuenta respectivamente de la presencia frecuente en los contenidos oníricos de personas o hechos del pasado más o menos reciente de la persona que sueña y de su carga emocional. A la vez que se activan las regiones mencionadas, durante el sueño REM se observa un decremento marcado en la actividad de algunas otras regiones corticales, en concreto de la región dorsolateral de la corteza prefrontal, la corteza parietal inferior y el giro cingulado posterior, relacionadas con la atención ejecutiva, la memoria de trabajo y la reflexividad, que podría explicar la ausencia durante los sueños de la conciencia de que se está soñando y de la capacidad de razonar, así como la rapidez con la que los detalles del sueño, vívidos inmediatamente después de despertar en la fase REM, se olvidan salvo que se haga el esfuerzo consciente de tratar de recordarlos (Maquet y cols., 1996; Maquet, 2000).

Desde los primeros trabajos de Michel Jouvet en la Universidad de Lyon se sabe que lesiones próximas a la región sub-LC del tronco del encéfalo en gatos (que es la región SLD en ratas donde se encuentran las neuronas REM-on) anulan la atonía muscular durante el sueño REM, y dan lugar a que los animales dormidos, al entrar en esta fase de sueño según aparece en el EEG, muestren movimientos como levantar la cabeza y las garras, o correr, como si estuvieran cazando un ratón, que sugerían que la conducta observable de los gatos era la que estaban representando en sus sueños en ese momento, y que estos investigadores pioneros denominaron “conducta onírica” (lo paradójico atrae a Jouvet) (Sastre y Jouvet, 1979).

En la actualidad se ha demostrado que la lesión mediante ácido iboténico de un grupo de neuronas en la región ventral del SLD reproduce la “conducta onírica” en ratas o, si no se quiere admitir que las ratas sueñan, abole la atonía muscular y causa que las ratas, mientras están en la fase REM según el patrón del EEG, muestren movimientos complejos, como caminar o lanzarse hacia algún objetivo (Lu y cols., 2006).

En humanos se ha descrito el trastorno conductual del sueño REM, relacionado con alteraciones en el tronco del encéfalo, que consiste en falta de atonía muscular durante el sueño REM y tiene como consecuencia que las personas que lo padecen pongan en práctica sus sueños mientras duermen e involuntariamente se hagan daño o se lo hagan a la persona que duerme a su lado (Schenck y cols., 1986). El mecanismo por el cual la actividad de las neuronas REMon del tronco del encéfalo produce la atonía muscular consiste en que las conexiones procedentes de algunas de esas neuronas activan a interneuronas inhibidoras de las neuronas motoras del asta ventral de la médula espinal (Fuller, Saper y Lu, 2007).

En conjunto estos estudios indican que las neuronas REM-on del tronco del encéfalo se activan a la vez que determinadas regiones del cerebro relacionadas con la presencia en los sueños de visiones, recuerdos personales y emociones, mientras se desactivan otras regiones, lo cual podría explicar la ausencia de razonamiento y la dificultad para registrar en la memoria esas experiencias soñadas. Las neuronas REM-on también impulsan la atonía muscular durante el sueño REM, e impiden así que la conducta que se está soñando irrumpa peligrosamente en la realidad objetiva.

Es importante no olvidar sin embargo que, aunque los sueños ocurren principalmente en la fase REM y existe consenso acerca de que los mecanismos neurofisiológicos que hemos estudiado están relacionados con la fenomenología y la generación de ensueños, sueño REM y ensueños no deben considerarse, por así decirlo, las dos caras de la misma realidad cerebral subyacente, ya que a veces aparecen disociados: se puede estar en fase REM y no soñar, y se puede soñar en la fase NREM, en particular durante la fase N2 (Solms, 2000; Domhoff, 2011). Para superar ese dilema, Nir y Tononi (2010) han sugerido que la investigación de la neurofisiología de los sueños debería ir más allá de la dicotomía entre sueño REM y NREM derivada del empleo del EEG tradicional, y utilizar en su lugar técnicas de medida de la actividad cerebral con una mayor resolución espacial y temporal, como resonancia magnética funcional o EEG de alta densidad, que permitan observar en los laboratorios de sueño las regiones cerebrales que a veces pueden activarse o desactivarse indistintamente en ambas fases mientras los sujetos están soñando.

2. ¿Qué impulsa los sueños?

La fisiología del sistema nervioso durante el sueño REM explica, como acabamos de ver, algunos mecanismos que podrían dar cuenta de los correlatos neurales de las características fenomenológicas de todos los sueños.

Pero las personas tienen sueños diferentes y falta de control sobre el contenido y el transcurso de sus sueños, y por eso la pregunta natural que surge de la experiencia de soñar suele ser ¿por qué habré soñado ese sueño?

2.1. La teoría psicodinámica de Freud

Si se escribe la palabra “dreams” (“sueños” en inglés) como clave de búsqueda en el buscador Google Académico (scholar.google.es), uno de los buscadores de bibliografía académica más potentes que hay en Internet, la primera referencia que aparece, con más de dieciséis mil citas 2 , es La interpretación de los sueños, de Sigmund Freud (Freud, 2004/1900).

Indicadores bibliométricos aparte, La interpretación de los sueños es un libro importante porque señala la invención del psicoanálisis (Roudinesco, 2015), que es una doctrina con una influencia enorme en el pensamiento del siglo XX dentro y fuera de la psicología y de la psiquiatría (Watson, 2002; Kandel, 2005), y además, porque para lo que nos interesa ahora, propone una explicación para los sueños que ha inspirado directa o indirectamente, a veces a favor y a veces en contra, una gran parte de la investigación sobre la función y la psicología de los sueños que se ha hecho en los ciento dieciséis años que han trascurrido desde su publicación.

La tesis de Freud en ese libro es, muy resumida y básicamente, la siguiente: todos los sueños sin excepción representan la realización de deseos. Los deseos que impulsan a los sueños resultan con frecuencia intolerables para las convicciones morales o las convenciones sociales que el propio sujeto ha interiorizado por lo que, durante la vigilia, su satisfacción, que causaría mucha ansiedad, está reprimida por una instancia psíquica que Freud denomina el censor. Sin embargo, durante el estado de consciencia alterado del sueño, la realización de esos deseos puede representarse desfigurada o transformada mediante mecanismos, como la condensación y el desplazamiento, que dotan a los sueños de ese carácter a veces extraño y fantástico que los diferencia de las experiencias de la vigilia y permite evitar así la ansiedad y, por lo tanto, el veto del censor. La realización de deseos que se representa en los sueños alivia la tensión generada por el conflicto entre esos deseos y las normas que impiden su satisfacción, y facilita que el sujeto pueda dormir y descansar. Por otro lado, el contenido manifiesto del sueño —lo que se sueña y se puede narrar al despertar— constituye según Freud una vía para que el psicoanalista intente acceder a las ideas latentes —los deseos de naturaleza generalmente instintiva reprimidos en el inconsciente— y, de ahí o recíprocamente, acceder también a los conflictos que estarían causando la neurosis de su paciente. Esas dos ideas las expresó Freud resumidas en dos aforismos muy conocidos: los sueños son los guardianes del dormir, y los sueños son la vía regia al inconsciente.

Para Freud, por tanto, el contenido de un sueño concreto constituye una representación de la satisfacción del deseo que lo está impulsando, que resultará más o menos deformada en función de lo más o menos reprimido que esté ese deseo y de la ansiedad que cause su satisfacción, y es tarea del psicoanalista su interpretación, y por eso durante la primera infancia, cuando no están todavía desarrollados los mecanismos de represión y censura, los deseos aparecen con claridad y sin distorsión en los sueños (Colace y Boag, 2015 a y b).

Freud murió en Londres en 1939, cuando aún no se conocía nada o casi nada de la neurofisiología del dormir y del soñar que estamos estudiando.

2.2. La teoría de activación–síntesis de Hobson y McCarley y sus desarrollos

Allan Hobson y Robert McCarley, profesores de psiquiatría de la Universidad de Harvard, son los autores de la teoría de activación–síntesis para explicar el proceso de soñar de una forma alternativa a la de Freud (Hobson y McCarley, 1977). Según esta teoría, los sueños no están impulsados por los deseos del inconsciente, sino por la actividad automática y periódica de los circuitos de la región pontina del tronco del encéfalo, donde se sitúan las neuronas REM-on, que se activan durante la fase REM. Esa actividad automática y pre programada de los núcleos pontinos del tronco del encéfalo activaría a su vez otras regiones relacionadas con la visión y la percepción del espacio y, por medio de algunas de las vías que hemos visto que producen la desincronización del EEG durante la fase REM, alcanzaría el prosencéfalo y la corteza, donde se activarían también regiones relacionadas con las emociones.

La teoría, por lo tanto, se apoya en la neurofisiología de los sueños que hemos estudiado, una parte de la cual han contribuido a desarrollar sus propios autores. Si el tronco del encéfalo tiene, en esta teoría, el papel de la activación, el prosencéfalo y la corteza cerebral tienen el papel de la síntesis. La información que procesa el prosencéfalo durante los sueños es la que le llega de los sistemas sensoriales, motores y emocionales activados por el tronco del encéfalo, toda ella autogenerada de forma automática, aleatoria y sin relación con el mundo externo o con los deseos de la persona que sueña, a la que la corteza cerebral trataría de dar cierta coherencia y sentido.

Según esta teoría, el resultado o síntesis de ese procesamiento, o su correlato fenomenológico, sería el contenido de los sueños con sus particularidades a veces extrañas, que no serían el resultado de una desfiguración para sortear al censor de la teoría de Freud, sino del tipo de información sin sentido y sin correspondencia con el exterior que estaría procesando el cerebro al soñar. Para Hobson (2013), en una reelaboración más actual de la teoría de activación–síntesis, los sueños no tienen la función de guardianes del dormir que proponía Freud, sino que son el resultado de que la vigilia y el sueño REM compartan sistemas neurales, y se podría decir que los sueños son epifenómenos del funcionamiento cerebral, es decir, fenómenos que suceden mientras determinados sistemas neurales están activos, pero sin ningún efecto sobre dicho funcionamiento.

Las versiones más actuales de la teoría de activación–síntesis incorporan nuevos descubrimientos neurofisiológicos y nuevos desarrollos teóricos, pero lo fundamental permanece: los sueños están impulsados por la actividad autogenerada de las neuronas del tronco del encéfalo que a su vez activan otras regiones del cerebro, y el contenido de los sueños es el correlato fenomenológico de la síntesis que la corteza cerebral construye con toda esa información aleatoria y sin sentido (Hobson y Pace-Schott. 2002).

Es interesante que, si para Freud los sueños podían revelar conflictos mal reprimidos que estaban en el origen de las neurosis de sus pacientes, para Hobson, pueden servir de modelos de estudio de las psicosis, ya que sueños y brotes psicóticos compartirían el constituir representaciones mentales de cuya incoherencia con la realidad no se percata la persona que tiene la experiencia. Y de ahí se deduce que, puesto que todas (o casi todas) las personas soñamos, todas contamos con las estructuras mentales y los sistemas neurales necesarios para generar brotes psicóticos (Hobson, 2013; Dresler y cols., 2015).

Uno de los críticos influyentes de la teoría de activación–síntesis es Mark Solms, en la actualidad profesor de neuropsicología en la Universidad de Ciudad del Cabo, en Sudáfrica, y fundador de la sociedad internacional de neuropsicoanálisis. Este autor comparte con Hobson la caracterización de los sueños como experiencias similares a los brotes psicóticos, pero no está de acuerdo en que su origen esté en la activación de las neuronas del tronco del encéfalo. Según Solms los sueños se originan en el prosencéfalo, alrededor de los sistemas dopaminérgicos mesolímbico y mesocortical que dan soporte neurobiológico a los estados motivacionales y a los de satisfacción y recompensa, y fundamenta esa afirmación en el hecho de que las personas con daño en el tronco del encéfalo, aunque dejan de mostrar el EEG desincronizado característico del sueño REM, siguen teniendo sueños, mientras que las personas con daño en las estructuras prosencefálicas mencionadas, aunque muestran durmiendo la fase REM normal, no sueñan nunca (Solms, 2000). Según este autor, habría que distinguir entre las neuronas REMon, que están en el tronco del encéfalo, y las neuronas dream-on, que estarían en el prosencéfalo. A partir de esa constatación y del hecho de que estas neuronas dream-on dopaminérgicas forman parte de los sistemas neurobiológicos de la motivación y de la recompensa, Solms reactualiza y reivindica la idea de Freud según la cual los sueños están impulsados por los deseos insatisfechos (Turnbull y Solms, 2007).

Freud y Hobson, a pesar de las diferencias entre sus teorías, comparten el concebir los sueños como experiencias mentales en las que la experiencia normal de la vigilia aparece deformada, ya sea por su transformación en representaciones para esquivar al censor de la mente, ya sea por su origen en la actividad aleatoria carente de sentido de determinadas neuronas del tronco del encéfalo. Hobson, para ilustrar los elementos característicos de los sueños, ha utilizado en alguna publicación (Hobson, 2009) el cuadro de Salvador Dalí, estudioso y admirador de la obra de Freud, una imagen que podría mostrar sintéticamente el concepto sobre la experiencia de soñar compartido por los dos autores (y por el pintor).

2.3. Los modelos neurocognitivos de los sueños

William Domhoff ha sido profesor de sociología y psicología de la Universidad de California en Santa Cruz, y su concepto de lo que sueñan la mayoría de las personas no se parece prácticamente nada a lo que sugiere la pintura de Dalí.

Según Domhoff y su modelo neurocognitivo de los sueños, los contenidos de estos son generalmente una continuación de los asuntos que ocupan la vigilia, en los que normalmente se repiten los mismos personajes, interacciones sociales, infortunios, temas y emociones (Domhoff, 2001 y 2005). Este autor fundamenta su concepción, en primer lugar, en el análisis de los contenidos de los sueños obtenidos en el laboratorio de sueño a partir de cientos de registros de lo que las personas dicen que han soñado, cuyo resultado indica que lo que se sueña es bastante parecido a las preocupaciones de la vida diaria (Snyder y cols., 1968).

Junto con esos datos, Domhoff aporta a su modelo otro grupo de investigaciones que indican que la complejidad de los contenidos de los sueños se desarrolla durante la infancia paralelamente a como se desarrollan otras capacidades cognitivas, en concreto las habilidades visoespaciales, lingüísticas y mnemónicas. Los niños pequeños, al ser despertados en el laboratorio de sueño, informan de que han soñado muchas menos veces que los niños más mayores o que los adultos, y además en los relatos de sus sueños no suelen aparecer, o lo hacen con una frecuencia muy baja, agresiones, desgracias ni emociones negativas (Foulkes, 1982; Foulkes y cols., 1990).

Estos resultados, según Domhoff, estarían indicando que los sueños son el resultado de la actividad de una red neural que se desarrollaría durante la infancia, que también se ocuparía de los procesos que, durante la vigilia, han de emplear esas habilidades cognitivas, e indica que su modelo contempla los sueños como algo psicológicamente significativo en el sentido de que son coherentes, están relacionados con otras variables psicológicas y muestran una continuidad con las concepciones y las ocupaciones de las personas en su día a día, pero que eso no supone que los sueños tengan ningún propósito o función (Domhoff, 2011).

Nir y Tononi (2010) han revisado los datos sobre la neurofisiología y los contenidos oníricos y su desarrollo a lo largo de la infancia, y han propuesto que los sueños podrían considerarse una poderosa forma de imaginación, similar a la imaginación de la vigilia, que se pondría en funcionamiento a partir de deseos, pensamientos abstractos y recuerdos procesados en las regiones superiores del prosencéfalo y fluiría después hacia otras regiones inferiores del cerebro relacionadas con la percepción, cuya actividad permitiría que esos productos previamente imaginados se presenten en la mente en forma de alucinaciones, como si efectivamente estuvieran sucediendo.

Esta propuesta de dirección arribaabajo del flujo del procesamiento cerebral durante los sueños sería contraria a la dirección defendida por la teoría de activación-síntesis de Hobson, según la cual, como hemos estudiado antes, primero estaría la excitación del sistema visual producida por la actividad aleatoria de las neuronas del tronco del encéfalo y las ondas PGO, y después la síntesis y la interpretación de esa actividad visual en la corteza cerebral, y sin embargo estaría más de acuerdo con la dirección del mecanismo hipotético que propuso Freud para la generación de imágenes visuales durante los sueños, al que denominó regresión (Freud, 2004/1900).

Podríamos decir que si las funciones del dormir constituyen un gran misterio para la biología, las funciones del soñar, a pesar del conocimiento sobre sus contenidos, psicología y neurofisiología que filósosofos, poetas y científicos han ido acumulando desde la antigüedad hasta la actualidad, siguen constituyendo un campo abierto para la creatividad intelectual.

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