Penélope (Penny) Lewis, neurocientífica de la Universidad de Cardiff y dos de sus colaboradores han elaborado una nueva teoría que explica cómo las dos fases más importantes del dormir —REM (Rapid Eye Movement) y no REM trabajan juntas para ayudarnos a encontrar los nexos que existen, aunque los desconozcamos, entre lo que ya sabemos y lo que pudiera ser dar soluciones a problemas difíciles.

Cuando se empieza a dormir, se entra en la fase no REM. Este estado ligero se prolonga durante la mayor parte de la noche y abarca también un período de sueño profundo, sopor, conocido como SWS (Slow Wave Sleep), en el que millones de neuronas se encienden de forma simultánea y fuerte, como un Coro Griego celular. “Es algo que usted no verá estando despierto. Está en un estado fisiológico de sueño profundo del que no le gustaría ser despertado”, dice Lewis.


Durante ese estado, el cerebro vuelve a activar recuerdos. Por ejemplo, las mismas neuronas que se encendieron cuando un ratón corrió por un laberinto durante el día, de forma espontánea se encienden cuando duerme en la noche. Esto hace que la memoria se fortalezca y consolide, incorporando lo recién aprendido a lo ya existente. Pero, explica Lewis, también ayuda a que el cerebro realice generalizaciones de lo específico.


“Digamos que usted repasa los recuerdos de fiestas de cumpleaños. Todos incluyen regalos, pastel y a veces, globos. Las áreas del cerebro que representan esos objetos se activarán de una forma más fuerte que las áreas que se ocupan de quién estuvo en cada fiesta”. Con el tiempo los detalles se desvanecen de la memoria mientras que la esencia permanece. “Así será como usted hará su representación de lo que es una fiesta de cumpleaños.


Este proceso ocurre todo el tiempo, pero Lewis argumenta que es especialmente fuerte durante el SWS como resultado del contacto cercano entre dos partes del cerebro. La primera el hipocampo, el caballito de la memoria. La segunda, la neocorteza, donde los recuerdos de hechos, ideas y conceptos se almacenan. La idea de Lewis es que el hipocampo empuja a la neocorteza a reactivar recuerdos que se relacionan bien sea porque ocurren en el mismo lugar o porque comparten otros detalles. Esto hace que la neocorteza extraiga temas que guardan semejanzas entre ellos.


La otra fase del dormir, la REM, es muy diferente. Ese Coro Griego de neuronas que canta en sincronía durante la fase no REM, cae rápido en una cacofonía ruidosa, dando la idea de que diversas partes de la neocorteza se han activado al azar. Mientras tanto, un químico, la acetilcolina, baña el cerebro, interrumpiendo la comunicación entre el hipocampo y la neocorteza, poniéndolos a los dos en un estado especialmente flexible, donde las conexiones entre las neuronas se pueden formar de manera fácil, y, o se refuerzan y se debilitan.


Estas características, sugiere Lewis, le permiten a la neocorteza una búsqueda inconciente de similitudes entre conceptos en apariencia no relacionados, como digamos, la forma cómo los planetas giran alrededor del sol y la forma cómo los electrones orbitan el núcleo en el átomo. "Suponga que usted está trabajando en un problema que no puede resolver. En la fase REM, la neocorteza repetirá elementos simplificados, abstractos de un problema, pero también otras cosas que se activan al azar. Luego se reforzarán los hechos comunes entre ellos. Cuando se despierte al otro día, esos pequeños refuerzos le permitirán mirar lo que estaba trabajando de otra manera. Eso le podrá ayudar a resolver el problema", dice Lewis.


“Muchas de esas ideas ya han estado por ahí. Algunos argumentan que la fase SWS es importante para la creatividad y otros que es la fase REM. Nosotros afirmamos que ambas lo son”.

En esencia, la fase no REM extrae conceptos y la REM los conecta.


Y muy importante, uno está construido sobre el otro. El cerebro dormido va de un ciclo a otro cada 90 minutos, más o menos. A lo largo de la noche, o de varias, el hipocampo y la neocorteza entran y salen de una sincronía. "Una analogía podría ser la de dos investigadores que trabajan juntos al inicio en un mismo problema, luego se separan y cada uno piensa por su lado, para luego volver a hacerlo juntos", escribe Lewis.


"La implicación obvia es que si usted está trabajando en un problema difícil, permítase unas buenas noches durmiendo bien. Sobre todo si trabaja en algo que requiere pensar en cosas fuera de su alcance; el apuro no ayuda", añade ella.


Algunas de las ideas de este marco conceptual están basadas en evidencias contundentes, pero otras son apenas conjeturas que requieren ponerse a prueba. Por ejemplo, no existe suficiente claridad sobre la idea de Lewis de que el hipocampo empuje a la neocorteza para que repita recuerdos durante la fase no REM. “Es un poco forzado decirlo”, admite. Pero ella anota que en diversos estudios, el SWS mejora la habilidad para identificar conceptos comunes.

Aunque quizá la debilidad mayor resida en algo más complicado: algunas personas pueden ser deprivadas de la fase REM del dormir sin sufrir algún desorden mental evidente. Un hombre en Israel, por ejemplo, perdió la mayoría de la fase REM después de un accidente cerebral; “es un abogado de muy alto rendimiento”, dice Lewis. "Esto nos plantea un problema real a nosotros".


"Estoy segura de que la teoría no es correcta en un cien por ciento", añade riéndose, "pero estamos revisando datos recientes que aportan un fuerte apoyo a ella". Su equipo indujo a un grupo de voluntarios para que repitieran sus recuerdos durante las fases no REM y REM mientras dormían y los efectos resultantes fueron diferentes. El equipo también está desarrollando diversos métodos para aumentar o suprimir los dos estados del dormir para ver cómo se afectan las habilidades para resolver problemas. Esto es parte de un proyecto a cinco años, y ellos están tan solo en el primero.


Fuente: How Memory Replay in Sleep Boosts Creative Problem-Solving. Autores: Penelope A. Lewis, Günther Knoblich, Gina Poe. Trends in Cognitive Sciences. Cardiff, Gales, Reino Unido. 2018.

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