Editorial ............................................................................................................... Pag.02 Mi incursión en la ciencia
- La importancia de hacer ciencia en la salud ..... Pag.03
Las brigadas
- Reportaje .................................................................................... Pag.08
El pepino de mar ¿mitología, salud o alimento?
- Salud ambiental....................................................................... Pag.12
El sueño: Develando sus misterios
- Hot Topic...................................................................................... Pag.17
El halcón peregrino se convirtió en una especie en peligro de extinción debido al uso de pesticidas, sobre todo DDT, durante los años 1950, los años 1960 y los años 1970. La biomagnificación del pesticida causó el aumento de los organoclorados en los tejidos internos de los halcones, reduciendo la cantidad de calcio presente en la cáscara de sus huevos. Con cáscaras más delgadas, menos huevos sobrevivían a la incubación. Como consecuencia de ello esta especie llegó a extinguirse en varias lugares del mundo, como en el este de los Estados Unidos y Bélgica. Los huevos y las crías son a menudo objetivo de comerciantes del mercado negro y coleccionistas de huevos poco escrupulosos, por lo que las asociaciones en defensa de la naturaleza recomiendan no hacer público las posiciones de lugares de anidada sin protección.
- Consejo Editorial
- Redacción y Corrección de Estilo
Mtro. Miguel Enrique Perez Gomez Dr. Narciso Acuña González Dra. Susana Guzmán Silva Dr. Jaime Zaldivar Rae Dr. José Manuel Echeverría y Eguiluz
Dr. Eric Murillo Rodríguez
- Director General Dr. Eric Murillo Rodríguez
- Edición y Diseño Mtra. Florangely Herrera Baas LDGP Roberto Ortega Ríos-Covián
- Fotografías e Ilustraciones Dra. Carolina Escobar Dr. Agustín Leobardo Herrera May Dra. Mariel Gullian Klanian Dr. Pablo Torterolo Leidy Estefania Moguel Vela Jahaziel Azalia Giorgana Nahuat
Estimados amigos del Boletín de Divulgación Científica K’ah óolal, les mandamos un afectuoso saludo y aprovechamos la oportunidad, para compartir con todos Ustedes, este nuevo ejemplar de nuestro Boletín con interesantes artículos, en las secciones ya conocidas. Como bien recordarán, en los ejemplares del presente año, hemos incluído en las portadas, fotografías de animales que corren peligro de extinguirse. En esta ocasión, la actual portada esta dedicada al Halcón peregrino. Aunque es sabido que México posee una grandísima diversidad biológica, no significa que los tipos de ecosistemas, número y variedad de especies, sea infinita. Sabemos que, en nuestro país, existen cerca del 10% de las especies existentes en el planeta, una de ellas es el halcón peregrino. Esta ave, pertenece a las 1,054 especies, misma que se encuentra en peligro de extinción. Es importante hacer conciencia de la importancia que tiene el acabar con selvas, bosques y otros tipos de ecostistemas, que son el hogar de miles de especies, entre ellas, el halcón peregrino. La vocacion de hacer ciencia, tambien va de la mano con la obligación de difundir la importancia de tener muy claro, los riesgos que se tendrian a futuro, al propiciar la desaparición de especies, como el halcón peregrino. Fomentemos entonces en la sociedad, el cuidado del medio ambiente y, defendamos a las especies, esten o no en peligro de desaparecer. Por otro lado, el actual Boletin tambien incluye temas fascinantes. Por ejemplo, en la sección “La importancia de hacer Ciencia en la Salud”, la Dra. Carolina Escobar Briones, Profesora-investigadora de la Facultad de la UNAM, nos comparte sus inicios en investigación así como sus actuales líneas de investigación. Adicionalmente, las estudiantes de la Escuela de Nutrición de la Universidad Anáhuac Mayab, Leidy Estefania Moguel Vela y Jahaziel Azalia Giorgana Nahuat, comparten con nosotros, su experiencia realizando prácticas en diferentes comunidades, esto descrito en la sección de “Reportaje”.
La sección “Salud ambiental”, aborda una tematica relacionada con el pepino de mar, misma que es explicada por la Dra. Mariel Gullian Klanian, Profesora-Investigadora de la Universidad Marista de Mérida. Para terminar, “Hot Topics” nos narra algunos de los misterios del sueño, texto elaborado por el Dr. Pablo Torterolo, Investigador del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina de Universidad de la República, Uruguay. Esperando que los temas del presente Número, sean de su agrado, la Editorial del Boletin les envia un afectuoso saludo.
- Eric Murillo Rodríguez
Director de Boletín de Divulgación Científica K’ah óolal Coordinación de Investigación, Escuela de Medicina División Ciencias de la Salud Universidad Anáhuac Mayab Mérida, Yucatán. México Grupo de Investigación en Envejecimiento Grupo de Investigación en Desarrollos Tecnológicos para la Salud Universidad Anáhuac Mayab. Mérida, Yucatán. México Contacto: eric.murillo@anahuac.mx
Editorial
Editorial
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Dra. Carolina Escobar Briones Facultad de Medicina. UNAM Ciudad de México. México escocarolina@gmail.com
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esde niña viví en el ambiente científico a través de mi papá que era investigador del Instituto de Investigaciones Biomédicas. En muchas ocasiones mi papá nos llevó a mi y a mis hermanas a jugar a los jardines del instituto, mientras él terminaba algún pendiente. Por ello, desde niña conocí a muchos de nuestros grandes maestros, por ejemplo a Carlos Guzmán, Pablo Pacheco, Flavio Mena, Augusto Fernández Guardiola y al Dr Dionisio Nieto. Esto fue bueno y malo ya que cuando empecé a abrirme camino en la ciencia, ellos me veían como “la hija del Dr Escobar” y me costó mucho que me tomaran en serie mis intensiones de hacer ciencia.
La importancia de hacer ciencia en la salud
Mi incursión en la ciencia
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La importancia de hacer ciencia en la salud
Un evento que determinó mi decisión por la ciencia sucedió cuando yo tenía 12 años y mi papá nos llevó a un congreso internacional de Neurociencias en Alemania. Ahí nos presentó al Dr Konrad Lorenz, quien unos años después recibiría el Premio Nobel de Medicina y Fisiología. El Dr Lorenz nos saludó muy amable y platicó brevemente con nosotras. Entramos a escuchar su conferencia en donde habló de la impronta y de sus estudios con insectos y aves; ese día decidí que yo quería ser investigador “para comprender la conducta de los animales”. Con esa perspectiva me tracé toda una estrategia de formación para tener las herramientas y el conocimiento que me permitieran estudiar las bases de la conducta. Particularmente me apasioné por las neurociencias. Inmediatamente cuando inicié mis estudios en la Facultad de Psicología en la UNAM asistí a diferentes laboratorios para involucrarme en la investigación. Para la maestría y el doctorado me incorporé al laboratoio del Dr Manuel Salas con quien estudié el desarrollo del sistema nervioso y de la conducta y las alteraciones dadas por diversos agentes perinatales, particularmente la desnutrición. Más adelante con mi primer contrato como investigador asociado trabajé en un grupo que estudiaba sueño y abordé el tema de los ritmos circadianos, que dio pie a la línea de investigación principal de mi laboratorio. Suena fácil haber logrado lo que siempre quise ser, pero al igual que muchos jóvenes, tuve que afrontar dificultades. Me casé muy jóven y tuve un bebé terminando la maestría y otro a la mitad del doctorado. Estas decisiones no fueron muy favorables para lograr el perfil ideal para la formación científica, ya que tenía que dividir mi tiempo entre mi jóven familia y las múltiples actividades de formación cientí-
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Figura 1. En los roedores el ciclo luz-osuridad impone una organización circadiana de su conducta. Los roedores duermen de día cuando hay luz y están activos en la noche. Este patron temporal se acompaña de cambios hormonales y metabólicos y de actividad cerebral. Cuando se manipula el horario de la comida y se cambia hacia el dia, se presenta un ajuste de la actividad, algunas hormonas y procesos metabólicos, mostrando ahora su pico máximo de expression asociado a la llegada de la comida. Sin embargo no todas las funciones se ajustan al alimento, como se muestra aquí con la melatonina que sigue cercanamente al ciclo luz-oscuridad. Este efecto diferencial provoca una pérdida de sincronía entre las funciones internas y el ambiente externo, lo cual conocemos como desincronización interna.
MI LÍNEA DE INVESTIGACIÓN Durante mi doctorado observé que las ratas sometidas a desnutrición temprana mostraban un interés exagerado por cuidar su alimento, por lo que mostraban periodos de actididad tanto de día como de noche, resultando patrones de sueño-vigilia alterados. Me surgió una primer pregunta sobre cómo se organizarían los ritmos circadianos en animales sometidos a restricción de alimento. Cuando fui contratada como investigador en la Facultad de Medicina, este fue el primer tema a abordar. Empezamos por describir que en los mamíferos, al igual que toda especie expuesta a los ciclos de luz-oscuridad por
la rotación de la Tierra, las funciones del cuerpo y la conducta se expresan con diferente intensidad entre el día y la noche, mostrando momentos de alta y de baja actividad según esté el organismo despierto o dormido (Figura 1 arriba). La buena coordinación de todas las funciones del organismo con estos ciclos, permite mayor eficiencia y previene el desgaste por actividades inecesarias. Me encontré con un protocolo en que se limitaba el acceso al alimento a 2 horas diarias y a la misma hora y que permitía explorar la contribución del alimento en la organización de los ritmos circadianos. Hasta antes del año 2000 la posibilidad de que el alimento contribuyera en la expresión de los ritmos circadianos era descartada por casi todos los investigadores del campo ya que toda la evidencia apuntaba a que el reloj biológico se regía exclusivamente por el ciclo de luz-oscuridad. Así que una pregunta a contestar fue: hasta donde la hora de la comida podía influir sobre estos ritmos circadianos y qué tanto los podía modificar. En nuestro primer trabajo sobre el tema demostramos que en ratas expuestas al protocolo de restricción de alimento se modificaban los ritmos circadianos de conducta, de temperatura, de liberación hormonal y de actividad neuronal al momento primordial de poder comer (Figura 1). Describimos que áreas cerebrales involucradas con la motivación y el reforzamiento se ven importantemente modificadas y muestran picos de actividad en anticipación al alimento. También áreas del hipotálamo involucradas con la regulación del metabolismo, el hambre y la saciedad ajustan sus picos de actividad al momento crucial de la llegada del alimento. Con base en elloconfirmamos el efecto sincronizador
del alimento y con ello, la relevancia de la hora de la comida para la sincronización de los ritmos circadianos. Ante estos hallazgos nos preguntamos si un alimento apetitoso tendría el mismo efecto sincronizador. Para ello entonces, desarrollamos un paradigma en el que diario y a la misma hora le dábamos a las ratas acceso a un pedacito de chocolate. Sorprendentemente el efecto fue todavía más intenso. El evento diario de acceso al chocolate se conviertió inmediatamente en un estímulo tan relevante, que su conducta y actividad cerebral mostraron picos de máxima actividad en el momento en que recibían el chocolate. Aún más importante, si omitíamos la entrega de la golosina diaria, esta activación continuaba presentándose a la misma hora por hasta 10 días. La respuesta de persistencia y búsqueda que observamos en los animales sugirieron fuertemente un proceso de adicción. Estos estudios abrieron una nueva linea de investigación en mi laboratorio para abordar los mecanismos que llevan a la adicción por alimentos. A partir del 2004 nos dedicamos a desarrollar modelos experimentales que nos permitieran comprobar que el alimento es un elemento relevante para mantener la sincronía de los ritmos circadianos. Para ello generamos condiciones experimentales que provocaran alteraciones de los ritmos circadianos, para luego tratar de prevenir o revertir los efectos utilizando la hora de la comida como sincronizador. Utilizando ruedas para imponer actividad forzada desarrollamos un modelo de trabajador nocturno, cambiando súbitamente el ciclo de luz-oscuridad desarrollamos condiciones de jet-lag que replican
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fica. Con relación a otras compañeras que también siguieron una carrera científica, me fui atrasando, pero no me dí por vencida. Debo resaltar que mi mamá me ayudó enormemente a cuidar a mis bebés y con ello pude continuar mi trayectoria académica. Cuando fue el momento de buscar una posición como investigador independiente, me encontré con la limitante de que, debido a mis compromisos familiares, no salí al extranjero a realizar un “posdoc” que en aquella época era deseable se realizara fuera del país, ya que todavía no existían los programas de posdoc que tenemos ahora en México. Como todos los investigadores jóvenes hubiera deseado incorporarme a un instituto de alto prestigio, pero eso no fue posible. Afortunadamente encontré una oportunidad en el Departamento de Anatomía de la Facultad de Medicina UNAM. Siempre he pensado que “el buen violinista con cualquier violín toca” y es ahí en donde he contado con todo el apoyo y he podido desarrollarme como investigadora.
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Figura 2. Aspectos del estilo de vida moderno que afectan al sistema cricadiano y provocan una desincronización interna., la pérdida de homeostasis y en consecuencia, propensión a la enfermedad.
En todos estos modelos experimentales, encontramos primeramente que los patrones de alimentación se alteran y pierden su relación con el ciclo luz-oscuridad. Por ello procedimos a controlar el horario de alimentación y programarlo al momento del día en que normalmente debe comer un roedor, que es el inicio de su noche. Mostramos que al mantener el horario de alimentación acoplado al inicio de la noche, se previenen los efectos adversos de la desincronización circadiana; por el contrario, permitir el acceso al alimento en las horas de luz, cuando normalmente descansan y duermen las ratas, lleva a la desincronización
La importancia de hacer ciencia en la salud
al viajero que atraviesa varios husos horarios, desarrollamos un modelo de contaminación lumínica por la noche y recientemente un modelo de desvelo en ratas jóvenes. Estas condiciones que simulan el estilo de vida moderno imponen al reloj biológico siuaciones de conflicto al presentarse la actividad fuera de sincronía del ciclo luz –oscuridad. Con todos los modelos que desarrollamos comprobamos que se pierde la congruencia entre los diversos ritmos circadianos que expresa un individuo: los picos de actividad y conducta ya no coinciden con picos hormonales, con picos metabólicos (similar a lo mostrado en la Figura 1), lo cual nos inica que se desarrolla una desincronización circadiana. El resultado de esta desincronización circadiana es que inmediatamente se pierde también la regulación homeostática, las ratas desarrollan problemas metabólicos, muestran intolerancia a la glucosa (que es una condición de prediabetes), suben de peso, acumulan grasa, muestran respuestas inadecuadas ante una infección bacteriana y son más propensos a desarrollar tumores. En pruebas conductuales observamos que reaccionan con ansiedad y muestran estados parecidos a la depresión (Figura 2).
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circadiana y a la pérdida del control homeostática, que ya mencionamos. Recientemente también observamos que es suficiente asociar el acceso a un alimento apetitoso, por ejemplo el chocolate, con el inicio de la hora normal de actividad (sería equivalente al desayuno), para mantener una buena sincronización de los ritmos circadianos. No es por demás decir que esta sencilla historia es el resultado de un trabajo constante y meticuloso en el que han participado estudiantes e investigadores entusiatas por encontrar respuestas a las preguntas que van surgiendo en el laboratorio. Nuestra línea de investigación ha requerido que estemos constantemente implementandod nuevas estrategias de esudio. Hemos desarrollado sistemas para el seguimiento y evaluación de los ritmos circadianos, hemos montado técnicas para determinar el estado metabólico de los animales y para la evaluación de la conducta; seccionamos cerebros y hacemos marcajes de proteínas y neurotransmisores por medio de inmunohistoquímica; también hemos implementado estrategias de PCRtr para determinar el RNA de genes reloj. Hemos aprendido que es necesario trabajar en equipo y hacer un seguimiento constante de los avances científicos del área para poder implementar nuevas ideas y nuevas estrategias. CONCLUSIÓN En estos años hemos aportado modelos experimentales, que simulan condiciones del estilo de vida moderno y hemos podido evidenciar que la disrupción circadiana lleva a la pérdida de control homeostático, lo cual predispone a la enfermedad, sobrepeso y síndrome metabólico. La investigación básica que venimos realizando ha permitido identificar a la hora del alimento como factor relevante para la sincronización circadiana, lo cual nos permite proponer que ante las condiciones modernas de estilo de vida debemos ser más cuidadosos con nuestras horas de alimentación y no comer entrada la noche que es nuestro periodo de descanso. Citando un famoso refrán sugerimos ““Desayuna como rey, ….. y cena como mendigo”.
07 Carolina Escobar Briones es psicóloga y doctora en Ciencias Fisiológicas por la Universidad Nacional Autónoma de México. Actualmente es Profesorinvestigador de tiempo completo en la Facultad de Medicina y profesor de asignatura en la Facultad de Psicología de la UNAM. Su tema principal de estudio es “la contribución del alimento como sincronizador de los ritmos circadianos”. Cuenta con más de 70 publicaciones y cerca de 1200 citas. Sus contribuciones en este tema le han redituado invitaciones a impartir conferencias a nivel nacional e internacional. Es Investigador Nacional nivel 3, miembro de la Academia Mexicana de Ciencias y de la Academia Nacional de Medicina, entre otras sociedades científicas. Fue secretaria, vicepresidente y presidente de la Sociedad Mexicana de Ciencias Fisiológicas y actualmente organiza para esta misma sociedad el concurso Nacional de Fisiología y el concurso “La Ciencia en un Minuto”. Ha formado estudiantes a nivel de doctorado, maestría y licenciatura y participa en diversos comités científicos. Su filosofía de trabajo es que las horas en el laboratorio son para trabajar duro y concretar proyectos y compromisos. Las horas en la casa y en vacaciones son para la familia y para realizar otras actividades recreativas. Durante los días de la semana sale tempranito a correr con sus perros y a veces va a nadar. Los fines de semana practica el montañismo (hiking). En casa hace jardinería y le gusta cocinar, aunque en general le quedan mal los platillo y siempre le falta sal. Le encanta la vida en familia a la cual le da prioridad y hasta donde le permite el tiempo procura leer novelas y literatura en general. Contacto: escocarolina@gmail.com
Leidy Estefania Moguel Vela y Jahaziel Azalia Giorgana Nahuat Estudiantes del 3 año de la Licenciatura en Nutrición de la Universidad Anáhuac Mayab. Mérida, Yucatán. México
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as brigadas son parte de una experiencia que todo universitario debe vivir. Por primera vez, la Escuela de Nutrición formó parte de las brigadas en Cozumel, Quintana Roo en marzo del presente año. Fuimos invitadas junto con nuestro compañero Javier Hernández Gonzáles y la maestra Karimme Arguello Vives a brindar atención nutricional a las personas de las colonias más necesitadas de la isla de Cozumel.
Reportaje
Las brigadas
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Al poco tiempo nos enteramos que la profesora Karimme Arguello nos iba a acompañar y asesorar en lo necesario, lo cual fue una excelente noticia para nosotros, pues tanto su experiencia, formación profesional y guía durante clase, nos dio una motivación aún mayor en el momento del ejercicio. También se aunó el factor: mientras más seamos mejor y para ser honestas con ella la organización mejoró, puesto que contaba con muchísimo material didáctico e ideas que, gracias a su experiencia en campo, mejoraron, sin lugar a duda la orientación alimentaria. El viaje a Cozumel fue corto y agradable, al llegar nos recibieron los organizadores del DIF municipal para llevarnos al hotel y posteriormente al restaurante para comer. Toda la organización de las brigadas se noto muy bien planificada, puesto que previeron todo lo que
Reportaje
La preparación previa fue ardua, puesto que inicialmente íbamos a asistir únicamente tres estudiantes. Nos reunimos en varias ocasiones a organizar ideas y proponer esquemas de evaluación y manejo nutricio orientado a lo que creíamos nos enfrentaríamos ya en comunidad, por lo que prediseñamos no solo hojas de manejo de información y menús ejemplos para diferentes casos, sino también nos avocamos para darles orientación nutricional comunitaria a manera de prevención. Para todo lo anterior aplicamos, sin lugar a duda, todos los conocimientos y herramientas obtenidas en clases para determinar cómo diagnosticaríamos, qué índices eran los más apropiados para optimizar el tiempo y recursos, pero sobre todo proveerles de educación nutricional y una dieta que respondiera a sus necesidades y fuera realizable de acuerdo a sus circunstancias particulares; todo para cumplir nuestro objetivo como estudiantes de Nutrición Anahuác: brindar una atención oportuna, adecuada y de calidad a todo aquel que asistiera.
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Las brigadas consistían en atención médica, odontológica y nutricia gratuita; cada área tenía sus actividades y había un sistema de atención estructurado, en donde todos nosotros como estudiantes conocíamos nuestras responsabilidades y tareas, así había una evaluación inicial para luego referir a los pacientes a las diferentes áreas de atención según sus necesidades. Todas las personas tenían que pasar por el área de nutrición para proceder a las siguientes, es decir, teníamos muchísimo trabajo. Fueron dos días de estar parados, midiendo, pesando, diagnosticando y dando orientación alimentaria a las personas. Pero la respuesta de la población fue nuestra motivación a continuar, las personas se acercaban con preguntas y, para nosotros fue muy grato contestarles con nuestros conocimientos. Las horas pasaban y la gente seguía acudiendo. El ambiente que se vivía era de compañerismo y trabajo en equipo. Todos estábamos enfocados en nuestras funciones y los organizadores del DIF municipal se encargaron de mantenernos hidratados y con comida. Se dieron dos pláticas sobre la alimentación saludable y la actividad física enfocadas a la población en cuestión, esto fue para mantener la atención de las personas y aligerarles la espera. Fue una gran experiencia puesto que ninguno de nosotros había hecho algo similar; por supuesto que en algunas materias nos enseñan cómo se hace, pero el momento de la práctica, dista en gran medida de la teoría perfecta del libro. El vivir que existe pacientes y no patologías, así como tener la oportunidad
Reportaje
necesitaríamos, desde el hospedaje y el transporte, hasta las instalaciones adecuadas a la población esperada y al clima.
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Por otro lado, conocer la isla de Cozumel fue maravilloso, a pesar de que estuvimos poco tiempo, nos tomamos un día para pasear en lancha y visitar algunos arrecifes. Conocimos la gastronomía típica y el centro de la isla. La gente siempre muy amable nos recibió con una sonrisa. Para muchos ésta era la primera vez que ibamos a Cozumel, y ¡qué sabor de boca nos dejó! El viaje fue corto, pero el aprendizaje
fue vasto y la experiencia inolvidable. Agradecemos mucho todo el apoyo que la Escuela de Nutrición nos brindó, desde los materiales prestados hasta el apoyo por parte de la maestra Karimme Arguello. Así mismo, agradecemos la invitación por parte de DIF Cozumel y esperamos que estas anécdotas inspiren a otros estudiantes a participar en actividades como esta pues no solo contribuyen en su formación profesional, sino que en el ámbito personal es una experiencia sumamente gratificante y te permite un crecimiento honesto y objetivo, pues te permite abrir los ojos a la realidad en la que vivimos y en la cual somos nos toca desenvolvernos, pero sobre todo somos responsables de transformar positivamente. Tras haber vivido la experiencia brigadas, es claro que al final del día uno se lleva mucho más de lo que tiene la capacidad de dar, ya que definitivamente se aprende muchísimo y se materializa el conocimiento visto en las aulas, pero el contribuir a mejorar la salud de las comunidades es lo que nos motiva a seguir entregándonos a nuestra formación para llegar a ser el mejor profesional en nutrición que pueda ser.
Leidy Estefania Moguel Vela es estudiante del 3 año de la Licenciatura en Nutrición. Colaboró con la Dra. Elda Pacheco en un proyecto de investigación, participó en el concurso de carteles del 2015. Asistió al Congreso Nacional de Nutrición AMMFEN en 2015. Disfruta mucho de estar en familia, hacer ejercicio y salir con sus amigos. Está enamorada de su carrera y está convencida de que en la ayuda a los demás es cuando más se aprende. Contacto: estefania.moguel4@hotmail.com Jahaziel Azalia Giorgana Nahuat es estudiante del 3 año de la licenciatura en Nutrición. Cursó la licenciatura de Médico Cirujano en la Universidad Autónoma de Yucatán generación 2006-2012. Asistió al Congreso Nacional de Nutrición AMMFEN en 2015. Certificación Internacional en Antropometría I.S.A.K. Nivel 1 en 2015. Disfruta de leer, hacer ejercicio y estar con la familia y amigos. Está convencida de que la nutrición es su vocación y cree firmemente en la educación nutricional con verdadera empatía, como un eje central para la trasformación del estado de salud pública que enfrenta nuestro país en la actualidad. Contacto: jahazygiorgana@gmail.com
Reportaje
de brindarles una atención con empatía y calidad es totalmente invaluable para nosotros como profesionales en el área de la salud. Que la gente te vea como un profesional de la salud y muestre el interés y preocupación real ante lo que tú dices, es una satisfacción impresionante que reafirmo que vale la pena el esfuerzo que ponemos en nuestra formación como estudiantes. Además, tuvimos la oportunidad de observar los signos clínicos de deficiencias nutricias que antes no habíamos visto o que en la bibliografía los describía como poco comunes o atípicos, lo cual fue muy interesante.
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¿mitología, salud o alimento?
Dra. Mariel Gullian Klanian Unidad Experimental Marista Universidad Marista de Mérida, Yucatán, México.
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urante los últimos años hemos escuchado acerca del pepino de mar y los esfuerzos encaminados a su conservación. La principal amenaza que enfrenta esta especie en México, es la falta de respeto a las cuotas permitidas de captura además de violaciones de vedas, situación que colocó a esta pesquería en el centro de atención regional. Sin embargo, ¿qué tanto conocemos del valor de esta especie como alimento?, ¿es realmente el pepino de mar un alimento tan benéfico o simplemente se trata de un elemento cultural insustituible en algunas países? En el presente artículo intentaremos dar a conocer el aspecto cultural que rodea a esta pesquería, el cual ha posicionado a China como el principal mercado asiático de pepino de mar.
Salud ambiental
El pepino de mar
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El pepino de mar es un equinodermo pariente lejano de las estrellas de mar que ha sido venerado por los cocineros chinos desde la antigüedad. En particular, las comidas en base a pepino de mar, se ofrecen en China en ocasiones especiales especialmente en las celebraciones de Año Nuevo (Fig.1). En la historia de China, entre el 8 y el 4 a.C. los hábitos alimenticios de la población estuvieron profundamente influenciados por la terminología y el protocolo propio del confucianismo. En especial en el taoísmo se rinde especial homenaje y alabanza a ocho individuos que por medio de la piedad y la virtud lograron obtener existencias perennes. Más conocidos como los Ocho Inmortales (Bāxiān), estos personajes son un grupo de deidades de la mitología china que han sido la base para la inspiración de diversas obras de arte en diferentes ámbitos. Una muestra de lo anterior es que durante la dinastía Ming se escribe la obra “Los ocho inmortales cruzan el mar” que narra el viaje para asistir a la fiesta de aniversario de la diosa Xi Wangmu, donde al llegar al mar, Lü Dongbin sugiere que unan sus poderes para atravesar las aguas en vez de utilizar sus nubes para cruzar (Werner, 1994). De este acontecimiento surge el proverbio chino: “los ocho inmortales cruzan el mar, cada uno revela su poder divino”, el cual hace alusión al trabajo en equipo para alcanzar una misma meta. Sin embargo ¿cuál es el rol del pepino de mar en este proverbio? En honor a dicha mitología se prepara en China una receta antigua confuciana que venera el proverbio del trabajo en equipo para alcanzar un objetivo común; este platillo recibe el nombre “Los ocho inmortales cruzando el mar” y es delicadamente elaborado con 8 alimentos del mar donde el pepino de mar junto con la aleta de tiburón, 5 tipos
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Un poco de mitología
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Fig. 1. Pepino de mar como alimento
Preparación y propiedades nutricionales
Fig. 2. Platillo tradicional confuciano “Los ocho inmortales cruzando el Mar” donde se incluye el pepino de mar alrededor del Arhat que en el budismo significa entendimiento profundo.
Tabla 1. Vitaminas, minerales y contenido de sodio presentes en 100 g de pepino de mar.
La preparación del pepino de mar es ancestral; consiste en remover los órganos internos y la arena para posteriormente hervirse en agua salada y secarse al aire para su preservación. Cuando se destina a la preparación del alimento, el pepino de mar que se encuentra seco se debe ablandar, lo cual es un proceso bastante largo, razón por la cual este alimento tiende a preparase en las cenas y eventos especiales más que en la cocina del día a día. Para suavizar los pepinos de mar, la instrucción es colocarlos en agua fría durante al menos 12 horas, posteriormente cocinarlos a fuego lento durante 1 a 2 horas para luego retirarlos del fuego y dejarlos enfriar a temperatura ambiente. Dentro de sus propiedades nutricionales 100 g de parte comestible de pepino de mar aporta aproximadamente 56 calorías lo que equivale a 43% de proteínas, 4% de lípidos grasa, 44 % de carbohidratos y 2% de fibra. Es rico en vitaminas sobre todo vitamina A y minerales como calcio y magnesio (Tabla 1). Es una fuente importante de glicina la cual es necesaria para ayudar a crear el tejido muscular y convertir la glucosa en energía (Tabla 2). La glicina reduce el nivel de colesterol total en suero y su ingesta antes de acostarse parece producir una mejoría subjetiva y objetiva de la calidad del sueño (Bannai et al, 2012). Aporta lisina que es un aminoácido esencial en la producción de carnitina, un nutriente responsable para la conversión de ácidos grasos en energía, contribuyendo a reducir el colesterol. La lisina interviene en la absorción del calcio y desempeña un papel importante en la formación de colágeno, una sustancia impor-
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de pescados y mariscos conforman el clásico plato de los banquetes (Fig. 2).
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tante para los huesos y tejidos conectivos, incluyendo piel, tendones y cartílago (Fini et al, 2001). Esto puede interpretar el uso del pepino de mar como un agente anti-artrítico (Idid et al, 2001). El pepino de mar aporta ácidos grasos poliinsaturados como el ácido eicosapentaenoico (EPA C20:5 n-3) y el ácido docosahexaenoico (DHA C22:6 n-3) los cuales son esenciales para el crecimiento, desarrollo y buena salud (Tabla 2). La presencia de ácido oleico contribuye a las propiedades anti-inflamatorias en la artritis reumatoide y el asma (Carrillo et al, 2012). El ácido linoléico es un ácido graso esencial que evita la descamación leve de la piel, la pérdida de cabello (Cunnane y Anderson 1997) y la mala cicatrización de heridas (Ruthig y Meckling-Gill 1999). Esto explica el uso de extractos de pepino de mar para la cicatrización de heridas, especialmente después de la cirugía clínica (Fredalina et al, 1999). Propiedades terapéuticas del pepino de mar Según el análisis de los principios de la medicina tradicional china, el pepino de mar es considerado esencia vital, ya que nutre la sangre, tonifica el riñón, trata las enfermedades del sistema renal, incluyendo los órganos reproductivos y humedece la sequedad especialmente de los intestinos. Su consumo se valora junto con otras delicias, como la aleta de tiburón, el Ginseng, y los hongos Cordyceps sinensis y Tremella fuciformis, como tónico preventivo de la enfermedad y la longevidad. Fue incluido como agente medicinal en el Bencao Congxin (Nueva compilación de Materia Médica) por Wu Yiluo en 1757 (Dharmananda 2003). Pero ¿qué función tiene la ciencia en todas
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Tabla 2. Ácidos grasos y aminóacidos presentes en 100 g de pepino de mar.
Otro derivado del pepino de mar al cuál se le atribuye efectos a la salud, es un aceite en base a una mezcla de ácidos grasos de cadena ramificada, principalmente 12-MTA (ácido metiltetradecanoico). Este compuesto, y la variante más ampliamente estudiada, 13-MTA, son potentes inhibidores del sistema de la enzima 5-LOX (lipoxigenasa) (Yang et al, 2003). Los inhibidores 5-LOX son una de las áreas claves del desarrollo moderno de drogas contra diversas afecciones como el asma, la colitis ulcerosa y la artritis. Se cree que estos ácidos grasos son producidos por las bacterias que viven dentro de los pepinos de mar. En conclusión ¿mitología o nutrición? Recordemos que el origen de los alimentos y su llegada a las manos del hombre, su procesamiento y las relaciones tanto de dependencia, gusto y satisfacción ha sido históricamente rodeado de historias sagradas, mitología y cuentos legendarios. Las costumbres, tradiciones, prácticas y destrezas asociadas con la alimentación son muchas ocasiones las principales razones que determinan el gusto.
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Salud ambiental
estas propiedades? Como suplemento nutricional el pepino de mar es una fuente rica de mucopolisacáridos, principalmente sulfato de condroitina, que es conocido por su capacidad para reducir el dolor de la artritis, especialmente la osteoartritis. La acción de la condroitina es similar a la del sulfato de glucosamina, el principal bloque de construcción de la condroitina (Zou et al, 2016). Los polisacáridos sulfatados de cadena larga, como la condroitina, también inhiben los virus; existe una patente japonesa para el sulfato de condroitina del pepino de mar para la terapia del VIH sobre la base que otros polisacáridos sulfatados de algas marinas se han patentado como inhibidores de herpes virus (Huang et al, 2013).
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Mariel Gullian Klanian es doctora en medicina y tecnología veterinaria por la Universidad de la República Oriental de Uruguay con especialización en Inocuidad Alimentaria en la Universidad de Salamanca, España. En el año 2000 se tituló como Magister en Ciencias con especialidad en Acuicultura Marina en un convenio bipartita entre la Escuela Superior Politécnica del Litoral/ Ecuador y la Universidad de Ghent (Bélgica). En el año 2007 obtuvo su título de Doctor en Ciencias en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN, recibiendo el reconocimiento de logro científico por el Consejo Nacional de Ciencias de México. Durante 3 años consecutivos dirigió el Centro de referencia de la Unión Europea en diagnóstico de enfermedades de transmisión alimentaria en Ecuador y es certificadora internacional de la Aquaculture Certification Council desde el 2002. Actualmente se desempeña como Profesor-Investigador titular C en la Universidad Marista de Mérida dirigiendo la línea de investigación Inocuidad y Sanidad Agro-Acuícola. Es miembro activo del Sistema Nacional de Investigadores de México desde el año 2008. Contacto: mgullian@marista.edu.mx
Develando sus misterios Dr. Pablo Torterolo Laboratorio de Neurobiología del Sueño, Departamento de Fisiología Facultad de Medicina, Universidad de la República Montevideo, Uruguay
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esde muy joven me llamó poderosamente la atención el fenómeno del sueño. Me interesaba saber por qué el ser humano pasa un tercio de la vida durmiendo, sin conciencia del mundo exterior; y por qué parte de este tiempo, durante los sueños (actividad onírica), tenemos una actividad cognitiva bizarra y desconectada de la realidad. Empecé a canalizar esta curiosidad 1990, cuando siendo estudiante de medicina me integré a un grupo que investigaba el sueño. Hoy, un cuarto de siglo después, sigo investigando el tema con la misma curiosidad y motivación.
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El sueño:
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Características del sueño En la mayoría de las especies estudiadas se han observado períodos de inmovilidad, disminución de la reacción a estímulos y disminución de actividad neuronal que aparecen con una ritmicidad diaria. A esto se le conoce como sueño conductual o comportamental. En el hombre, como en el resto de los mamíferos se reconocen además de la vigilia, dos estados comportamentales de sueño: el sueño de ondas lentas, o no-REM (NREM) y sueño de movi-
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Mi interés por el sueño no es original. Por el hecho de constituir el período de mayor vulnerabilidad del individuo, su relativo parecido con la muerte, así como lo mágico e inspirador de los sueños, han generado enorme interés a lo largo de la historia, tanto en la religión como en el arte. Los antiguos egipcios pensaban que los Dioses contestaban preguntas y proferían amenazas durante los sueños; se han encontrado papiros que tratan sobre la interpretación de los sueños, existiendo diversas escuelas con su metodología para interpretarlos. La semejanza del sueño con la muerte es marcada en la mitología griega: Hipnos es el Dios de sueño y su hermano Tanatos, el Dios de la muerte. Hipnos es el padre de Morfeo, el Dios de los sueños. La Biblia no es ajena a los sueños, ya que en esta abundan los sueños premonitorios. Por otra parte, famosas pinturas de reconocidos artistas como Dalí, Matisse y Rousseau se titulan simplemente “el sueño”. El sueño también es centro de cuentos infantiles clásicos e inolvidables como “La bella durmiente” y “Peter Pan”, entre otros. Cervantes a través de Don Quijote también nos dejó sus impresiones sobre el sueño: “y bien haya el que inventó el sueño, capa que cubre todos los humanos pensamientos, manjar que quita el hambre, agua que ahuyenta la sed, fuego que calienta el frío, frío que templa el ardor, y finalmente moneda general con que todas las cosas se compran, balanza y peso que iguala al pastor con el rey y al simple con el discreto”. En los últimos tiempos, la película “Inception” de Christopher Nolan con la interpretación de Leonardo DiCaprio, revolucionó la pantalla tratando el tema de los sueños lúcidos.
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Tanto en animales de experimentación como en seres humanos, la polisomnografía es la herramienta básica para distinguir a estos estados comportamentales. Consiste en el registro simultáneo de tres señales bioeléctricas: el electroencefalograma (EEG), que registra la suma de la actividad eléctrica de las neuronas corticales, la actividad eléctrica muscular o electromiograma, y el movimientos de los ojos o electrooculograma. Durante vigilia hay una óptima interacción con el medio ambiente que permite el desarrollo de diversos comportamientos necesarios para la supervivencia. En los seres humanos, la vigilia se acompaña de conciencia del ambiente y de procesos internos (hambre, sed, etc.). La actividad electroencefalográfica durante la vigilia se caracteriza por la presencia de relativa alta frecuencia y baja amplitud (activación cortical). En la actualidad, se distinguen en los seres humanos tres fases o etapas de sueño NREM (N1, N2 y N3) según la profundidad del estado. En el hombre adulto, de la vigilia se ingresa a la fase N1 del sueño NREM. N2 se caracteriza por la presencia de husos de sueño y complejos K en el EEG, mientras que la presencia de ondas de baja frecuencia (0,5 a 4 ciclos por segundo) y de alto voltaje (> 75 µV) caracteriza a la fase N3, que es la etapa más profunda del sueño NREM. El sueño REM (o fase R) es siempre precedida (en adultos) por el sueño NREM. Aunque el sueño REM es una etapa de sueño profundo (alto umbral para despertar por un estímulo
sensorial), el EEG es similar al de vigilia, por lo que este estado también se denomina “sueño paradójico”. Este se caracteriza por movimientos oculares rápidos, atonía (flacidez) muscular y cambios fásicos en la actividad del sistema nervioso autónomo que controla la actividad visceral. Los sueños ocurren principalmente durante este estado. El sueño REM ocupa 20 a 25% del sueño total en adultos y se produce aproximadamente 90 minutos después del inicio del sueño nocturno, parámetro conocido como latencia al sueño REM. El sueño nocturno se caracteriza por la presencia de cuatro a cinco ciclos de sueño. Estos son el período comprendido entre el inicio del sueño hasta el final del primer episodio de sueño REM, o el período desde el final de un episodio de sueño REM al final del episodio de sueño REM subsecuente. La duración media de los ciclos de sueño es aproximadamente de 90 a 120 minutos en adultos. Durante el sueño, el funcionamiento del organismo cambia. Un ejemplo terminante es que la temperatura corporal, variable fisiológica crítica por nuestra condición de homeotermos, se deja de controlar durante el sueño REM. Es decir, nos volvemos poiquilotermos en forma transitoria, aunque la inercia térmica del cuerpo determina que no se produzcan grandes cambios de su temperatura. Aunque todavía en debate, una de las funciones universales del sueño sería limitar la actividad (la vigilia) a los momentos en que existan las condiciones óptimas para interactuar con el ambiente (que difiere según la especie). Esto optimizaría el uso de la energía y proveería seguridad a los individuos. El sueño también parece ser crítico para el desarrollo cere-
bral y para el mantenimiento de los circuitos neuronales en buenas condiciones. Al sueño en general también se lo ha relacionado con la consolidación de la memoria. ¿Cómo se genera el sueño? Rol de la Hormona Concentradora de Melanina (MCH). Dentro del vasto tema del sueño, mi interés se ha centrado en conocer cuáles son los mecanismos por los cuáles el cerebro genera el sueño. En el cerebro hay grupos neuronales que generan y mantienen la vigilia (sistemas activadores) y otros que generan sueño NREM (sistemas somnogénicos)(1). Para generar la vigilia las neuronas activadoras inhiben a las somnogénicas, y viceversa. Los sistema activadores también sostienen la actividad de las neuronas talámicas y de la corteza cerebral, estructuras cuyo buen funcionamiento es necesario para el mantenimiento de la consciencia. Los sistemas activadores también participan en la generación del sueño REM. Una de las líneas de investigación de nuestro laboratorio es el estudio de un grupo de neuronas del hipotálamo que utilizan a la Hormona Concentradora de Melanina (péptido conocido como MCH, por su sigla en inglés) como neuromodulador (1) (o neurotransmisor no-clásico). Las neuronas MCHérgicas proyectan hacia diversas regiones del sistema nervioso central, incluyendo áreas vinculadas con la regulación de la vigilia y del sueño, así como a diversas estructuras del sistema límbico que participan en la regulación del humor, entre ellos los núcleos serotoninérgicos del rafe. Nuestros estudios han mostrado que microinyecciones de MCH en áreas activadoras
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mientos oculares rápidos (REM por su sigla en inglés, rapid eyes movements).
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Por otra parte, una convergencia de datos provenientes de distintos grupos sugiere que la MCH estaría involucrada en la fisiopatología de la depresión mayor. Nuestros propios estudios preclínicos en ratas han mostrado que la administración de MCH en los núcleos del rafe generan un comportamiento tipo-depresivo, que se impide si a los animales se los trata previamente con antidepresivos. Hemos observado también mediante técnicas electrofisiológicas y microdiálisis que la MCH disminuye la actividad de las neuronas serotoninérgicas de los núcleos del rafe. Estos podría explicar el efecto pro-depresivo de la MCH (la actividad serotoninérgica tiende a disminuir en la depresión) y su efecto como inductor del sueño REM, ya que es necesario que las neuronas serotoninérgicas se inhiban para que el sueño REM se genere. Es importante destacar que unos de los principales marcadores biológicos de la depresión mayor es la disminución de la latencia al sueño REM (en la depresión está facilitada la generación de sueño REM). Basado en lo anteriormente comentado, es nuestra hipótesis de trabajo que las neuronas MCHérgicas tendrían una actividad mayor a lo normal en los pacientes depresivos. El uso de fármacos que bloquean los receptores de la MCH, podría ser una opción terapéutica para esta patología. Actividad cognitiva durante el sueño. Cambios de la actividad gamma durante el sueño REM Si a una persona se las despierta en las etapas más profundas del sueño NREM (N3), se encuentran perdidas y son incapaces de recordar que estaban soñando. El sonambulismo ocurre durante el sueño NREM. Esta condición se clasifica dentro de las llamadas parasomnias, que son comportamientos anormales durante el sueño. Durante un episodio de sonambulismo, la persona presenta un despertar motor pero no cognitivo, ya que puede deambular sin tener consciencia de lo que hace. Es destacable que la actividad electroencefalográfica produci-
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del tronco encefálico como el núcleo dorsal del rafe y el locus coeruleus promueven el sueño REM, mientras que microinyecciones en áreas somnogénicas, como el área preóptica del hipotálamo, facilita la generación de sueño NREM.
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A pesar que hay actividad cognitiva durante la etapa I del sueño NREM y en las transiciones desde y hacia al sueño REM, es en el sueño REM donde principalmente ocurre la actividad onírica. El estudio científico y sistemático de los sueños, se puede decir que comenzó cuando en 1953 Aserinsky y Kleitman descubrieron el sueño REM, y mostraron una estrecha relación entre éste y los sueños (3). El 80% de los durmientes despertados durante el sueño REM dicen haber estado soñando, mientras que sólo 7% de los sujetos despertados durante el sueño NREM lo hace. Una relación clara entre el sueño REM y los sueños se evidencia en los pacientes que padecen la patología llamada “desorden del sueño REM”. Éstos presentan sueño REM sin la atonía (flacidez) muscular característica, lo que determina que al entrar en sueño REM “actúen” sus sueños. “El loco es alguien que sueña despierto”, decía Immanuel Kant. “Los sueños son pequeñas locuras y la locura es un gran sueño”, expresaba Arthur Schopenhauer. “Investigue sobre los sueños, conocerá todo sobre la locura”, comentaba Hughlings Jackson, un famoso neurólogo. La relación entre el sueño y la locura es reconocida, y los sueños o el sueño REM, son estudiados como un modelo natural de psicosis. El sueño está compuesto por alucinaciones visuales y auditivos (intensas pero sin percepción de detalles), vividas como reales pero que son irracionales y desorientadas en tiempo y espacio. A su vez, los sueños se acompañan de un alto
contenido emocional (con predominio de emociones negativas). El patrón de activación cortical se destaca por una gran actividad de las corteza límbicas (relacionadas con las emociones) acompañado de una marcada disminución en la actividad de la corteza prefrontal importante para la toma de decisiones racionales (lo que estaría en la base de la falta de racionalidad o lo bizarro de los sueños). Este perfil de actividad se asemeja a lo que ocurre en la psicosis. Cuando existe una importante actividad cognitiva en el hombre aumenta la actividad de alta frecuencia en el EEG, también llamada banda gamma (35 a 100 Hz, siendo los 40 Hz especialmente crítica en el ser humano). Desde hace unos años nuestro grupo viene trabajando en los cambios de la actividad gamma durante el sueño utilizando modelos animales. Hemos confirmado que la actividad gamma aumenta durante la vigilia alerta. Esta disminuye en sueño NREM, pero vuelve a aumentar a los niveles de vigilia durante el sueño REM. También estudiamos la coherencia de esta banda de frecuencias. La coherencia es una función matemática que se relaciona con el grado de sincronización que existe entre dos áreas. Observamos que durante el sueño REM a pesar que hay un aumento de la actividad gamma local (aumenta la potencia) disminuye la coherencia para la banda gamma de frecuencias del EEG entre las áreas corticales registradas; es decir se pierde la sincronización a alta frecuencia entre las distintas regiones corticales (4). Pensamos que esto puede estar en la base electrofisiológica que determina las diferencias entre la actividad cognitiva durante el sueño REM (actividad onírica) comparada a la que ocurre durante la vigilia. Esta pérdida de coherencia gamma durante el sueño REM también ha sido observada en el
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da por muchos anestésicos generales (barbitúricos, isofluorano, etc.) a dosis donde se pierde la consciencia, se asemeja al sueño NREM. Estos y otros elementos subrayan que la actividad cognitiva es escasa o nula durante el sueño NREM profundo.
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hombre. Es más, el grupo de Voss y colaboradores han demostrado que durante los sueños lúcidos (sueños en los que se es consciente de que se está soñando), los valores de coherencia gamma se hacen intermedios entre la vigilia y el sueño REM. Además, han demostrado que si durante el sueño REM se realiza una estimulación eléctrica trans-craneana (5) frontal a 40 Hz, se promueve la generación de sueños lúcidos.
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Patologías del sueño Se denominan patologías del sueño a aquellas en que los trastornos del sueño son el síntoma principal. Un ejemplo es la apnea del sueño. Los que sufren esta patología pueden tener episodios de apnea graves, que provocan una disminución del oxígeno en sangre. Esto hace que se despierten muchas veces durante la noche, lo cual provoca somnolencia durante el día (que compromete el desempeño diurno) así como diversas alteraciones metabólicas. Otro ejemplo es la narcolepsia. Ésta se caracteriza por una necesidad súbita e imperiosa de dormir, o “ataque de sueño”. Los pacientes narcolépticos también presentan cataplejía, que es una pérdida repentina de fuerza y tono muscular provocada por emociones que causan risa o furia. Estas manifestaciones producen un impacto severo en la calidad de vida, aumentando la probabilidad de sufrir accidentes. En el año 1999 se descubrió en modelos animales y posteriormente se confirmó en la narcolespia humana, que ésta se debe a la degeneración de un grupo de neuronas hipotalámicas que forman parte de los sistemas activadores, y que utilizan neuromoduladores denominados hipocretinas u orexinas (6). Conclusiones Ratas de laboratorio mueren en aproximadamente dos semanas cuando son privadas de sueño. Esto indica que fenómenos críticos para la salud están ocurriendo mientras dormimos, muchos de los cuales aún no conocemos. Sólo la investigación básica de la fisiología del sueño permitirá conocer sus misterios, y brindará opciones terapéuticas a patologías que lo comprometen.
Pablo Torterolo es Doctor en Medicina y Doctor en Neurociencias de la Universidad de la República, Uruguay. Ha realizado estudios post-doctorales en la Universidad de Bolonia y en la Universidad de California de Los Ángeles. Actualmente es Profesor Agregado del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina de la Universidad de la República. Es también Profesor del Programa de Desarrollo de Ciencias Básicas (PEDECIBA) e Investigador Nivel 2 del Sistema Nacional de Investigadores. Sus investigaciones han sido premiadas con el Premio de la Academia Nacional de Medicina (como co-autor) y con el Premio Elio García-Austt. Sus estudios se centran en la neurobiología y fisiopatología del sueño. Contacto: ptortero@fmed.edu.uy