Cómo el cerebro se limpia durante el sueño profundo, según la ciencia

Durante el sueño, el cerebro realiza un ciclo de limpieza en el que el líquido cefalorraquídeo (LCR) elimina los desechos químicos acumulados en la vigilia. Hasta ahora no se sabía qué mecanismo impulsaba la circulación del líquido encargado de limpiar el cerebro durante el descanso.

Un estudio del 2025 en ratones, publicado en la revista Cell, sugirió que las contracciones regulares de los vasos sanguíneos cerebrales, estimuladas por la liberación periódica de una sustancia química similar a la adrenalina, la noradrenalina, impulsan el LCR dentro de nuestro órgano maestro.

Un estudio pionero, realizado por la neurocientífica Laura Lewis en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y el Hospital General de Massachusetts demostró, por primera vez en 2019, cómo el líquido cefalorraquídeo (LCR) circula en oleadas durante el sueño, facilitando la limpieza de toxinas acumuladas en el cerebro.

Los investigadores observaron este fenómeno empleando técnicas avanzadas de resonancia magnética en tiempo real, hallando que esas ondas de LCR, impulsadas por la actividad eléctrica y el flujo sanguíneo cerebral, se asocian con la depuración cerebral nocturna, un proceso que podría ser fundamental para la prevención de enfermedades neurodegenerativas.

“Sabemos desde hace tiempo que existen estas ondas eléctricas de actividad en las neuronas”, afirmó Laura Lewis, coautora del estudio, profesora adjunta de ingeniería biomédica en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Boston y miembro del Centro de Neurociencia de Sistemas. “Pero hasta ahora, no nos habíamos dado cuenta de que también existen ondas en el líquido cefalorraquídeo”.

“Tus neuronas se silenciarán. Unos segundos después, la sangre saldrá de tu cabeza. Luego, un líquido acuoso llamado líquido cefalorraquídeo (LCR) entrará, recorriendo tu cerebro en ondas rítmicas y pulsantes”, explicaron desde un comunicado de la Universidad de Boston.

La reparación nocturna del cerebro está a cargo del sistema glinfático, que funciona como una red de limpieza que elimina desechos tóxicos. A diferencia del resto del cuerpo, donde el sistema linfático se encarga de esta tarea, el cerebro utiliza una vía propia: el líquido cefalorraquídeo (LCR) que fluye a través de túneles que rodean los vasos sanguíneos, se mezcla con el líquido intersticial y recoge proteínas y otras moléculas potencialmente dañinas, como la beta amiloide y la tau, asociadas al desarrollo del Alzheimer.

Este líquido, cargado de desechos, abandona el cerebro por los mismos canales, completando un ciclo esencial para el mantenimiento de la función cerebral.

Cómo descubrieron las funciones del LCR

El estudio publicado en Science halló que, durante las fases de sueño no REM, el LCR se desplaza formando grandes ondas lentas, sincronizadas con la actividad de las ondas eléctricas cerebrales y cambios en el flujo sanguíneo. Lewis, también profesora adjunta de ingeniería biomédica en la Universidad de Boston, detalló que esta ola de líquido parece empujar residuos y toxinas, favoreciendo la homeostasis cerebral.

Hasta la fecha, los científicos habían estudiado de manera aislada la actividad eléctrica, el riego sanguíneo y el movimiento del LCR durante el sueño, pero los datos del MIT sugieren que estos procesos estarían interrelacionados, contribuyendo de manera conjunta a la protección cerebral nocturna.

De todas maneras, en esa oportunidad el equipo señaló que su trabajo presentó varias limitaciones metodológicas. La muestra incluyó solo a 13 participantes de entre 23 y 33 años, lo que restringe la generalización de los hallazgos a poblaciones de mayor edad o con trastornos del sueño.

El movimiento del LCR depende de la actividad cerebral y vascular

La observación directa reveló que cada oleada de LCR sucede tras un cambio en la actividad neural, seguido por una alteración en el flujo sanguíneo y, solo después, por un ingreso masivo de líquido.

Según la explicación de Lewis, una hipótesis es que, cuando las neuronas reducen su actividad, se demanda menos oxígeno y, por tanto, la sangre abandona parcialmente la zona cerebral involucrada.

Esa salida de sangre reduciría la presión intracraneal, abriendo el camino para la entrada del LCR, cuyo flujo restablece la presión interna a niveles seguros.

Envejecimiento, sueño profundo y eliminación de proteínas tóxicas

Lewis y su equipo citaron trabajos previos que ya asociaban la disminución de ondas lentas, típica del envejecimiento, con una menor pulsación de LCR y el consiguiente déficit en la limpieza de proteínas tóxicas como las relacionadas con la enfermedad de Alzheimer.

Esto sugiere que el deterioro de la sincronización entre actividad eléctrica, riego sanguíneo y flujo de LCR podría contribuir a la acumulación de residuos cerebrales y la pérdida de memoria. El grupo del MIT planea expandir sus estudios a adultos mayores, para definir si estas alteraciones explican el riesgo incrementado de enfermedades neurodegenerativas.

El futuro de la investigación glinfática apunta tanto a tratamientos farmacológicos como a estrategias no farmacológicas para mejorar la salud cerebral. Modular la noradrenalina podría convertirse en una vía terapéutica para potenciar la limpieza cerebral y, potencialmente, ralentizar el avance de enfermedades como el Alzheimer. Paralelamente, se exploran métodos como la estimulación sonora durante el sueño para aumentar la actividad de ondas lentas y, con ello, el flujo de LCR.