Los neurobiólogos han descubierto que los insectos, y más específicamente las moscas de la fruta, están programados para dormir la siesta a la mitad del día. ¿Por qué? Un estudio reciente reveló el circuito termométrico del cerebro, una red especial entre dos tipos de neuronas: sensoriales y de ritmo circadiano. ¿Este mecanismo también ocurre en humanos?
¿Puede la siesta ser un invento de la biología?
En los días más calurosos del verano, puede ocurrir que a mitad del día “caigamos” en una siesta. En algunas partes del mundo, es una norma cultural planificar unas vacaciones de este tipo, por ejemplo, durante una siesta; luego, las empresas cierran durante las horas más calurosas del día. Resulta que la biología puede estar detrás de esto, y no la cultura como se pensaba anteriormente.
La temperatura afecta todo el comportamiento humano, desde los niveles de alimentación y actividad hasta los ciclos de sueño y vigilia. En verano nos cuesta más conciliar el sueño y en las mañanas más frescas nos levantamos de la cama más despacio. Sin embargo, la relación entre las neuronas sensoriales y las neuronas que controlan este ciclo aún no se comprende por completo.
Los neurobiólogos de la Universidad Northwestern han encontrado varias pistas que conducen a una mayor exploración de este tema. Los especialistas han descubierto que las moscas de la fruta están «programadas» para dormir la siesta a la mitad del día.
Curiosamente, el nuevo estudio sigue a un trabajo de 2020 en el que el equipo identificó un termómetro cerebral que solo está activo en climas fríos. La empresa actual ha investigado un circuito de termómetro (nocional) similar a las olas de calor. La publicación apareció en Current Biology.
El profesor Marco Gallio explica que los cambios de temperatura tienen una fuerte influencia en el comportamiento tanto de humanos como de animales. Proporcionan a los animales una pista de que es hora de adaptarse a los cambios de estación. El científico también destaca la importancia de la extrema influencia de la temperatura en el sueño. Sabemos que, por ejemplo, algunos animales hibernan. Sin embargo, los circuitos cerebrales específicos que median la interacción entre la temperatura y los centros del sueño siguen siendo en gran parte desconocidos para ser mapeados por completo.
Este trabajo es el primero de este tipo en identificar los llamados receptores. calor absoluto en la cabeza de una mosca, que reacciona a temperaturas superiores a los 77 grados Fahrenheit, o 25 ℃. (temperatura preferida de estos insectos). Se puede decir perversamente que la mosca común de la fruta de laboratorio ( Drosophila ) ha colonizado casi todo el planeta, creando una estrecha relación con los humanos. Desde este punto de vista, no es de extrañar que su temperatura favorita también corresponda a la temperatura de muchas personas.
Se han confirmado las suposiciones de los expertos basadas en los resultados de trabajos previos sobre la temperatura fría. Los investigadores han descubierto que las neuronas del cerebro que reciben información sobre el calor forman parte de un sistema más amplio que regula el sueño. Cuando el circuito caliente paralelo al circuito frío está activo, las células objetivo del sur que promueven el sueño permanecen encendidas por más tiempo. Esto da como resultado un aumento en la duración del sueño del mediodía, lo que mantiene a las moscas alejadas de la parte más calurosa del día. En otras palabras: el mecanismo descubierto anima a los mosquitos a dormir la siesta cuando hace calor.
¿Qué es un conectoma?
Estos estudios fueron posibles gracias a una iniciativa de 10 años que resultó en el primer mapa completo de las conexiones neuronales (conectoma) de la mosca de la fruta. Gracias a la nueva herramienta, los investigadores tienen acceso a un sistema informático que informa de todas las posibles conexiones cerebrales de cada una de las aproximadamente 100.000 personas. células cerebrales de insectos. Sin embargo, incluso con este mapa extremadamente detallado, los científicos aún necesitan descubrir cómo la información en el cerebro se mueve de A a B.
Otro desafío para analizar el impacto de la temperatura en el sueño
Entonces el equipo del prof. Gallio espera conocer los objetivos comunes del circuito de frío y calor para descubrir cómo cada uno podría afectar el sueño. Según uno de los coautores de la publicación, el equipo de investigadores ha identificado una neurona que puede ser el sitio de integración de la influencia de la temperatura fría y caliente en el sueño y la actividad de la mosca de la fruta. Tal descubrimiento abriría interesantes estudios de seguimiento.
Los científicos están interesados en observar los efectos a largo plazo de la temperatura en el comportamiento y la fisiología para comprender las consecuencias del calentamiento global. Los expertos pretenden observar cuánto se adaptan al cambio otras especies.
