2009 filogenia del sueno_ammvepe
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 2009 Filogenia Del Sueno_AMMVEPE
1/5
Ramírez-Salado I y col. Filogenia del sueño
AMMVEPE 2009; 20(1): 9-13AMMVEPE Vol. 20, No. 1 • Enero-Febrero 2pp
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
ARTÍCULO DE REVISIÓN
* Departamentode Cronobiología, Direcciónde Investigaciones en Neurociencias.
Sobretiros: Ignacio Ramírez-Salado.Instituto Nacional de Psiquiatría “Ramón de la Fuente Muñiz”,
Calz. México-Xochimilco 101,Col. San Lorenzo Huipulco, C.P. 14370, México, D.F
Filogenia del sueño
Filogeny of sleep
Ignacio Ramírez-Salado,* Ana Paula Rivera-García*
A B S T R A C T
Comparative study of sleep physiological mechanisms is a recent field of studneurobiology. Whether sleep is a biological function of all vertebrates or only perto certain birds and mammalsspecies is still an openquestion.Sleep,as behavis a universal phenomenon. Nevertheless, electroencephalographic studies pemed in cortically undeveloped organisms (e.g. turtles, lizards and fish) haveprovided conclusive evidence regarding sleep polysomnographic patterns.Evol
nary studies have demonstrated that cold-blooded animals do not show full slwaking cycles, but merely rest-activity transitions, which in turn are mediateenvironmental factors. The objective of the present study is to describe sleep mfeatures and patterns among different species.
Key words: Phylogeny, sleep, evolution.
R E S U M E N
El estudio comparativo de los mecanismos fisiológicos del sueño es un camporeciente en la neurobiología. Aún es difícil afirmar si el sueño es una funciónbiológica característica de todos los vertebrados o si sólo está confinado a algunasclases representativas de aves y mamíferos. El sueño, como conducta, es unenómeno universal. Sin embargo, los estudios electroencefalográficos realizados
en organismos que carecen de una corteza desarrollada (e.g. tortugas, lagartos y
peces) no han brindadoinformación concluyentesobre los patrones polisomnográ-icos típicos de sueño.Los estudios evolutivos muestran quelos animales de sangrería no presentan ciclos de sueño y vigilia, sino simplemente transiciones cíclicas
entre reposo y actividad determinadas por factores ambientales. El propósito delpresente trabajo es dar a conocer las diferentes proporciones, características ypatrones del fenómeno del sueño en diferentes especies.
Palabras clave: Filogenia, sueño, evolución.
"Si el sueño no cumple
una función absolutamente vital,
entonces es el error más grande que
el proceso evolutivo ha cometido"
Allan Rechtschaffen
N TR OD U C C IÓN
La filogénesis es el conjunto de proce-
sos evolutivos que ha sufrido un orga-
nismo o también cualquiera de sus fun-
c i o n e s , d e s d e e l m o m e n t o e n q u e
aparecieron hasta llegar a la situación
que observamos en el momento presen-te. Referida al sueño, la filogénesis in-
tenta reconstruir las diferentes etapas
por las cuales el sueño apar eció en los
animales hasta llegar al sueño como lo
observamos en el hombre o en animales
relacionados a él, sin afirmar que éstos
representen una cima evolutiva.
Sin embargo, un estudio que integre
el sueño en todas las especies requiere
primeramente definir los parámetros que
lo componen con precisión. En mamífe-
ros, como el hombre, el gato y la rata
por ejemplo, para identifica r los distin-
tos patrones de sueño se usan criterios
electrofisiológicos (electroencefalogra-
ma, EEG; electrooculograma EOG; elec-
tromiograma EMG, etc.). Sin embargo,
aun sin evidencias electrográficas, el
sueño puede ser identificado a simple
vista en la mayoría de las especies, de-
bido a que es primordialmente un com- portamiento. Así, los animales dormidos
muestran reposo motor, elevación de los
umbrales sensoriales, posiciones corpo-
rales específicas, organización circadia-
na, regulación homeostática, lugares
dormitorio seleccionados y reversib
dad. Los rasgos descritos están orga
zados jerárquicamente. Los factores a
bienta les, cir ca di anos e inter n
determinan si el organismo debe es
despierto o dormido y regulan las tr
siciones entre los estados. El resto e
supeditado a los tres primeros y det
mina el aspecto particular del sueño o
vigilia: los comportamientos previ
la selección del dormitorio, la posic
corporal, etc.
ESTUDIOS DE SUEÑO ENDIFERENTES ESPECIES
Los estudios metódicos en animales h
revelado que la mayoría de las distin
especies duermen o al menos presen
un estado parecido al sueño. Dura
los estados de reposo o sueño presen
en la mayoría de las especies, el or
nismo no es capaz de alimentarse,
producirse o prot egerse de los dep
dadores. Bajo este parámetro, resulta
difícil entender cómo es que el sue
contribuye para la supervivencia al
ner en riesgo otros mecanismos bási
http://www.imbiomed.com.mx/http://www.imbiomed.com.mx/
-
8/18/2019 2009 Filogenia Del Sueno_AMMVEPE
2/5
1 01 01 01 01 0 Ramírez-Salado I y col. Filogenia del sueño
AMMVEPE 2009;20(1): 9-13
vitales. En mamíferos y en aves, el sueño
está asociado con patrones corticales
electroencefalográficos específicos, los
cuales pueden ser divididos en sueño
c on movimie ntos oc ula r e s r á pidos
(MOR) y sueño sin movimientos ocula-
res rápidos (no-MOR).1 Las únicas ex-cepciones conocidas incluyen a los
mamíferos que nacen a partir de huevos,
particular es el caso del equi dna2 en el
cual se ha propuesto un estado mezcla-
do entre MOR y no-MOR. Algunas aves
y los mamíferos marinos también presen-
tan breves episodios de sueño MOR y
sueño no-MOR unihemisférico (mitad
del cerebro).3-5 En algunos mamíferos
marinos, tras la privación selectiva de
un hemisferio durante el sueño no-MOR,
se ha logrado observar el “rebote” desueño en el hemisferio correspondien-
te, sugiriendo así la localización del sue-
ño no-MOR y su correspondiente ho-
meostasis.
En contraste con la biología circadia-
na, en donde la ventaja selectiva para
predecir la luz solar y el cambio de esta-
ciones es obvia,6 el sueño puede ser un
estado muy peligroso en presencia de
preda dores. De acuerd o con esto, en
mamíferos la cantidad de sueño MOR,
así como su duración resultan mucho
menores en los animales ungulados ver-
sus los carnívoros.7 Es de interés men-
cionar este último dato ya que el sueño
MOR es el estadio más profundo del
sueño (del que se dificulta más desper-
tar) por lo que la necesidad de la apari-
ción de dicha fase de sueño debe ser
vital dado los riesgos que representa.
De ahí que en animales carnívoros
esta fase se prolongue en comparación
a animales que son “presa”. De manerasimilar, las presiones ecológicas, tales
como la necesidad de mantenerse en mo-
vimiento constante para la migración en
las aves o la necesidad de tomar aire
en los mamíferos acuáticos, pueden ex-
plicar el sueño unihemisférico y, por otra
pa rte, la pequeña cantidad de sueño
MOR en algunos mamíferos marinos.
En contraste, en especies que requieren
del cuidado de los padres (especies al-
triciales), se ha demostrado que en las
etapas tempranas del desarrollo se pre-
senta un aumento de sueño MOR. El
hecho de que tanto el sueño no-MOR
como el sueño MOR se mantengan aún
en presencia de fuertes presiones eco-
lógicas comprueba que el sueño cum-
ple con una función vital.
Es importante mencionar que el sue-ño se presenta de manera diferente en-
tre especies, aun en aquellas estrecha-
mente relacionadas. Por ejemplo, entre
carnívoros, el gato doméstico duerme
12.5 horas al día, mientras que la Gineta
(Genetta genetta) duerme solamente 6.3
horas.8 Entre roedores, la ardilla de man-
to dor a do (Spermophilus lateralis)
duerme 15.9 horas al día y el Degú ( Oc-
todon degus) solamente duerme 7.7 ho-
ras.8 Entre primates, los micos noctur-
nos ( Ao tu s tr iv ir ga tu s) duermen 17horas, mientras que los humanos duer-
men 7-8 horas en promedio. En el cua-
dro 1 se presenta el promedio de horas
de sueño no-MOR por día, las horas de
sueño MOR promedio por día y la pro-
porción de tiempo total de sueño en dis-
tintas especies, entre otros datos parti-
culares de cada especie.
DIVERSIDAD DELSUEÑO ENTRE ANIMALES
Muchos animales que presentan claras
conductas de sueño no presentan las
señales EEG características del sueño
que se observan en los mamíferos. Por
ejemplo, los reptiles y los anfibios pre-
sentan una mayor amplitud en el voltaje
EEG durante la vigilia (V) en compara-
ción a la que se presenta durante los
episodios de reposo. A pesar de que en
algunos estudios se han observado sig-
nos de activación durante el sueño si-milares al sueño MOR, recientemente se
ha concluido que los anfibios y los rep-
tiles no presentan sueño MOR. En el
camaleón el EEG es rápido y de bajo
voltaje durante la actividad, mientras
que durante el reposo se hace lento y
aumenta de voltaje, parámetro del sue-
ño no-MOR; de esta forma, en esta es-
pecie se hallan los primeros indicios a
nivel evolutivo de dicha fase de sueño.
En la iguana, a pesar de que aún no exis-
ten todos los componentes del sueño
MOR, después de un periodo prolon
do de sueño no-MOR (2 a 3 horas) p
den observarse algunos signos del s
ño MOR, ta le s c omo movimie n
oculares e irregularidades del ritmo c
diaco; sin embargo, en este animal
se observa la atonía muscular típicaesta fase del sueño.
Por otro lado, un estudio realiza
en tortugas, en el cual se registró la
tividad neuronal de regiones del ta
cerebral involucradas en la generac
del sueño MOR, no reveló el patrón
activación periódico que acompañ
todos los fenómenos fásicos del sue
MOR (movimientos oculares rápid
mioclonias musculares).9 En contra
las aves, que al igual que los mamífe
son homeotermos, sí presentan sueMOR además de sueño no-MOR.
anterior puede indicar que la aparic
del sueño MOR en las especies dep
da o coincida con la presencia de al
na característica adaptativa, tales co
la capacidad de mantener o regular
temperatura corporal.
Aun cuando entre mamíferos hay
militudes entre patrones de sueño, ex
ten variaciones entre los componen
del sueño en las distintas especies,
cuales necesitan ser detalladas. Una
rrelación consistente durante el sue
no-MOR en humanos es la liberación
hormona del crecimiento, particularm
te en sujetos jóvenes; sin embargo,
perro s esta hormo na no es secre ta
en forma normal durante el sueño.10 P
otro lado, se ha demostrado que las er
ciones peneanas están presentes dur
te el sueño MOR en el ser humano y
la rata, mientras que en el armadillo
presenta n solamente durante el sueno-MOR.11 Asimismo, los signos fis
lógicos del sueño MOR en el ornitorr
co y en el equidna están más restrin
dos al tallo cerebral, en contraste c
su propagación hacia el cerebro an
rior observada en mamíferos placen
rios y en los marsupiales.
Actualmente, el criterio estándar p
definir el sueño ha sido modifica
para describir el “sueño” en mamíferos m
rinos. A diferencia de los mamíferos
rrestres, los mamíferos marinos pued
-
8/18/2019 2009 Filogenia Del Sueno_AMMVEPE
3/5
Ramírez-Salado I y col. Filogenia del sueño
AMMVEPE 2009; 20(1): 9-13
Cuadro1.Cuadro1.Cuadro1.Cuadro1.Cuadro1. Promedio de horas sueño no-MOR, MORy proporción de tiempototal de sueño en distintasespecies.15
Especie de animal Peso Peso del Sueño Sueño Sueño Vida Tiempo Índice dcorporal cerebro no-M OR M OR total máxima de gestación exposici
(kg) (g) (hrs/día) (hrs/día) (hrs/día) (años) (días) durantesueño (1
Aotus trivirgatus boliviensis 0.480 15.500 15.2 1.8 17.0 12.0 140.0 2
Ardilla ártica 0.920 5.700 – – 16.5 – 25.0 2Ardilla terrestre 0.101 4.000 10.4 3.4 13.8 9.0 28.0 1Armadillo de nueve bandas 3.500 10.800 14.3 3.1 17.4 6.5 120.0 1Armadillo gigante 60.000 81.000 12.0 6.1 18.1 7.0 – 1Babuino 10.550 179.500 9.1 0.7 9.8 27.0 180.0 4Burro 187.100 419.000 – – 3.1 40.0 365.0 5Caballo 521.000 655.000 2.1 0.8 2.9 46.0 336.0 5Cabra 27.660 115.000 3.3 0.5 3.8 20.0 148.0 5Canguro 35.000 56.000 – – – 16.3 33.0 5Castor de montaña 1.350 8.100 8.4 2.8 11.2 – 45.0 1Cercopiteco vervet 4.190 58.000 9.7 0.6 10.3 24.0 210.0 3Cerdo 192.000 180.000 6.5 1.9 8.4 27.0 115.0 4Chimpancé común (Pan troglodytes ) 52.160 440.000 8.3 1.4 9.7 50.0 230.0 1Chinchilla 0.425 6.400 11.0 1.5 12.5 7.0 112.0 4Comadreja de agua (Chironectes m. ) 3.500 3.900 12.8 6.6 19.4 3.0 14.0 1Conejo 2.500 12.100 7.5 0.9 8.4 18.0 31.0 5Corzo (Capreolus capreolus ) 14.830 98.200 – – 2.6 17.0 150.0 5Cuyo 1.040 5.500 7.4 0.8 8.2 7.6 68.0 3Damán arbóreo (Dendrohyrax dorsalis ) 2.000 12.300 4.9 0.5 5.4 7.5 200.0 1Damán de bruce (Heterohyrax brucei ) 0.750 12.300 5.7 0.9 6.6 7.0 225.0 2Damán de El Cabo (Procavia capensis ) 3.600 21.000 4.9 0.5 5.4 6.0 225.0 2Elefante africano 6654.000 5712.000 – – 3.3 38.6 645.0 5Elefante asiático 2547.000 4603.000 2.1 1.8 3.9 69.0 624.0 5Equidna común 3.000 25.000 8.6 0.0 8.6 50.0 28.0 2Erizo común (Erinaceus europaeus ) 0.785 3.500 6.6 4.1 10.7 6.0 42.0 2Erizo del desierto 0.550 2.400 7.6 2.7 10.3 – – 1Foca gris 85.000 325.000 4.7 1.5 6.2 41.0 310.0 3Galágo (Galagidae ) 0.200 5.000 9.5 1.2 10.7 10.4 120.0 2Gato 3.300 25.600 10.9 3.6 14.5 28.0 63.0 2Genetta 1.410 17.500 4.8 1.3 6.1 3 4.0 – 2Gorila 207.000 406.000 – – 12.0 39.3 252.0 4
Hámster dorado 0.120 1.000 11.0 3.4 14.4 3.9 16.0 1Hombre 62.000 1320.000 6.1 1.9 8.0 100.0 267.0 1Jaguar 100.000 157.000 – – 10.8 22.4 100.0 1Jirafa 529.000 680.000 – 0.3 – 28.0 400.0 5Lobo (Canis lupus ) 36.330 119.500 – – 13.0 16.2 63.0 1Lori lento (Nycticebus pygmaeus ) 1.400 12.500 – – 11.0 12.7 90.0 2Mapache boreal (Procyon lotor ) 4.288 39.200 – – 12.5 13.7 63.0 2Marmota de vientre amarillo 4.050 17.000 – – – 13.0 38.0 1Mono patas (Erythrocebus patas ) 10.000 115.000 10.0 0.9 10.9 20.2 170.0 4Mono rhesus 6.800 179.000 8.4 1.2 9.6 29.0 164.0 3Murciélago (Eptesicus fuscus ) 0.023 0.300 15.8 3.9 19.7 19.0 35.0 1Murciélago café (Myotis lucifugus ) 0.010 0.250 17.9 2.0 19.9 24.0 50.0 1Musaraña (Suncus murinus ) 0.048 0.330 10.8 2.0 12.8 2.0 30.0 1Musaraña arborícola (Scandentia ) 0.104 2.500 13.2 2.6 15.8 2.3 46.0 2Musaraña de cola corta 0.005 0.140 7.7 1.4 9.1 2.6 21.5 2Okapi 250.000 490.000 – 1.0 – 23.6 440.0 5
Oveja 55.500 175.000 3.2 0.6 3.8 20.0 1 51.0 5Phalanger 1.620 11.400 11.9 1.8 13.7 13.0 17.0 1Rata 0.280 1.900 10.6 2.6 13.2 4.7 21.0 1Rata gigante del África 1.000 6.600 6.3 2.0 8.3 4.5 42.0 1Rata topo desnuda 0.122 3.000 8.2 2.4 10.6 – 30.0 1Ratón 0.023 0.400 11.9 1.3 13.2 3.2 19.0 1Tapir (Tapirus terrestris ) 160.000 169.000 5.2 1.0 6.2 30.4 392.0 5Tenrec 0.900 2.600 11.0 2.3 13.3 4.5 60.0 1Topo (Scalopus aquaticus ) 0.075 1.200 6.3 2.1 8.4 3.5 42.0 1Topo de nariz estrellada 0.060 1.000 8.1 2.2 10.3 3.5 – 1Vaca 465.000 423.000 3.2 0.7 3.9 30.0 281.0 5Zarigüeya 1.700 6.300 13.8 5.6 19.4 5.0 12.0 1Zorro polar 3.385 44.500 – – 12.5 14.0 60.0 1Zorro rojo 4.235 50.400 7.4 2.4 9.8 9.8 52.0 1
1-5:1-5:1-5:1-5:1-5: Índice de exposición durante el sueño. 1:1:1:1:1: Poco expuesto (e.g. el animal duerme en una guarida protegida). 5:5:5:5:5: Muy expuesto. no-MOR:no-MOR:no-MOR:no-MOR:no-MOR: Sueño s
movimientos oculares rápidos. MOR:MOR:MOR:MOR:MOR: Sueño con movimientos oculares rápidos.
-
8/18/2019 2009 Filogenia Del Sueno_AMMVEPE
4/5
1 21 21 21 21 2 Ramírez-Salado I y col. Filogenia del sueño
AMMVEPE 2009;20(1): 9-13
dormir solamente una mitad del cerebro,
además que pueden nadar mientras es-
tán dormidos. Se han descrito dos for-
mas atípicas de esta conducta: el sueño
en los otáridos (Otariidae), como el lobo
marino y la foca común, y el sueño en
cetáceos como el delfín hocico de bote-lla (Tursiops truncatus) y la ballena be-
luga.
En la tierra, el sueño del lobo marino
se asemeja a aquél de los mamíferos
terrestres: el EEG está sincronizado bi-
lateralmente y el animal cierra ambos
ojos, aparentemente no es capaz de res-
ponder a estímulos externos y puede al-
ternar entre periodos de sueño MOR y
sueño no-MOR. En contraste, cuando
el lobo marino se encuentra en el agua,
presenta ondas lentas solamente en unhemisferio cerebral, con el ojo contrala-
teral frecuentemente cerrado y con la
aleta contraleteral inmóvil. El otro ojo
generalmente está abierto o parcialmen-
te abierto y la otra aleta está en movi-
miento suficiente para mantener la posi-
ción del animal en el agua.12,13 De esta
forma, de acuerdo al criterio de califica-
ción EEG, la mitad del cerebro y la mitad
del cuerpo están dormidos, mientras que
la otra mitad “despierta”. Además, el
tiempo total de sueño MOR está reducido
de manera importante en el agua y, aun-
que en este medio hubo una pérdida de
sueño MOR, cuando el lobo marino re-
gresa a la tierra no se observa “rebote”
de sueño, aun después de varias sema-
nas en el agua.14
Las características del sueño en el
delfín y en otros cetáceos son aún más
diferentes. Ellos nunca presentan de ma-
nera bilateral ondas de alto voltaje por
más de unos cuantos segundos y losperiodos prolongados de sueño en on-
das lentas aparecen solamente en un he-
misferio. Algunas veces flotan en la su-
perficie mientras presentan ondas lentas
unihemisféricas, pero no hay asimetría
en su actividad motora, en contraste a
la conducta observada en las focas. Esto
es, sin importar cuál es el hemisferio que
presenta ondas lent as, ellos tienden a
girar siempre en el sentido de las mane-
cillas del reloj. De esta forma, es posible
que los sistemas motores cerebrales
permanezcan activos de mane ra bilate-
ral para mantener de manera coordinada
el movimiento bilateral.
Por otra parte, tanto en delfines re-
cién nacidos, como en la orca ( Orcinus
orca) neonata, así como en su madre se
presenta una acti vida d continua al me-nos durante cuatro semanas posterio-
res al nacimiento sin necesidad de dor-
mir. En contraste, todos los mamíferos
terrestres presentan la mayor cantidad
de sueño y los mayores periodos de in-
movilidad después de nacer, conductas
que se asumen necesarias para el desa-
rrollo del cuerpo y del cerebro.
CONCLUSIONES
Los estudios en diferentes especies in-dican que tanto el sueño como la vigilia
comenzaron como simples estados de
reposo y actividad. Estos estados se ob-
servan en prácticamente todos los se-
res vivos, desde bacterias hasta anima-
les más complejos e incluso aparecen
en los vegetales. La utilidad de los ci-
clos de reposo-actividad es evidente.
Cada organismo está especializado para
aprovechar óptimamente el ambiente en
el que vive. Un rasgo universal de to-
dos los ambientes es la variación cíclica
de sus parámetros físicos, como la luz o
la temperatura. Los animales se adaptan
a estas variaciones mediante el desarro-
llo de sistemas sensoriales y motores
que reaccionan a ellas. Una parte impor-
tante de la adaptación consistió en de-
sarrollar relojes biológicos que permi-
ten predecir el momento en el que han
de ocurrir los cambios ambientales. Así,
los ciclos físicos del ambiente obligan a
desarrollar ciclos en los seres vivos queviven en él y estos nuevos ciclos influ-
yen sobre los ciclos de los otros com-
ponentes del ecosistema. Un gran mis-
terio del sueño reside en la respuesta a
la pregunta: ¿para qué sirve el sueño?
Parece imposible que un proceso tan
complejo no cumpla una función clara y
determinada. Sin embargo, los estudios
evolutivos necesariamente han de su-
ministrar una respuesta, porque si en
cierto momento el sueño fue una opción
seleccionada por la naturaleza y si sola-
mente sobrevivieron aquellos anima
que dormían, significa que encontra
alguna ventaja en dormir.
En general, resultaría complicado
blar de las carac terísticas del sueño,
sus proporciones y de su periodicid
si contemplásemos el sueño o el dormcomo un proceso que ocurriera de m
nera lineal durante el proceso evolu
vo. Sin embargo, la necesidad y la p
se nc ia de l sue ño e n la s dif e r e n
especies permite concluir que dicho
nómeno biológico responde a las p
siones ecológicas a las que está expu
t o c ad a o r ga n is m o, c u mp l ie n
finalmente con algún tipo de func
adaptativa particular para cada espec
BIBLIOGRAFÍA
1. Zeplin H, Siegel J, Tobler I. Mamma
sleep. In: Kryger MH, Roth T, Dem
WC (eds.). Principles and practice of sl
medicine. Philadelphia: Elsevier Sa
ders; 2005.
2. Siegel JM, Manger PR, Nienhuis R, Fah
ger HM, Pettigrew JD. The echidna
chyglossus aculeatus combines REM
non-REM aspects in a single sleep st
Implications for the evolution of slee
Neur osci 1996; 16: 3500-6.
3. Pillay P, Manger PR. Testing thermo
nesis as the basis for the evolution of
tacean sleep phenomenology. J Sleep
2004; 13: 353-8.
4. Lyamin O, Pryaslova J, Lance V, Sieg
Animal behaviour: Continuous activit
cetaceans after birth. Nature 2005; 4
1177.
5. Rattenborg NC, Mandt BH, Oberme
WH, Winsauer PJ, Huber R. Migrat
sleeplessness in the white-crowned s
rrow (Zonotrichia leucophrys gambe
PLoS Biol 2004; 2(7): 212.
6. Sharma VK. Adaptive significance of
cadian clocks. Chronobiol Int 2003;
901-19.
7. Tobler I. Phylogeny of sleep regulat
In: Kryger MH, Roth T, Dement W
(eds.). Principles and practice of sl
medicine. Philadelphia: Elsevier Sa
ders; 2005, p. 77-90.
8. Tobler I. Is sleep fundamentally diffe
betw een mammalia n s pecies? Behav B
in Res 1995; 69: 35-41.
9. Eiland MM, Lyamin OI, Siegel JM. St
related discharge of neurons in the br
stem of freely moving box turtles, Te
pene carolina majo r. Arch Ital Biol 20
139: 23-36.
-
8/18/2019 2009 Filogenia Del Sueno_AMMVEPE
5/5
Ramírez-Salado I y col. Filogenia del sueño
AMMVEPE 2009; 20(1): 9-13
10. Takahashi Y, Ebihara S, Nakamura Y,
Takahashi K. A model of human sleep-
related growth hormone secretion in dogs:
effects of 3, 6, and 12 hours of forced
wakefulness on plasma growth hormone,
cortisol, and sleep stages. Endocrinology
1981; 109: 262-72.
11 . Affanni JM, Cervino CO, Marcos HJ. Ab-sence of penile erections during parado-
xical sleep. Peculiar penile events during
wakefulness and slow wave sleep in the
armadillo. J Sleep Res 2001; 10: 219-28.
12. Lyamin OI, Mukhametov LM, Siegel JM.
Relationship between sleep and eye state
in Cetaceans and Pinnipeds. Arch Ital Biol
2004; 142: 557-68.
13 . Lyamin OI, Chetyrbok IS. Unilateral EEGactivation during sleep in the Cape fur
seal, Arctocephalus pusillus. Neurosci
1992; 143: 263-6.
14. Lyamin OI, Oleksenko AI, Polyakova
Mukhametov LM. Paradoxical sleep
northern fur seals in water and on lan
Sleep Res 1996; 5: 130.
15. Allison T, Cicchetti, DV. Sleep in m
mals: ecological and constitutional colates. Science 1976; 194: 732-4.