Electroencefalografía del sueño y la vigilia

El electroencefalograma

Las células muestran una serie de fenómenos eléctricos característicos. La corteza cerebral muestra una actividad eléctrica continua, no uniforme y espontánea, constituida por oscilaciones más o menos rítmicas de los potenciales eléctricos observables sobre toda su superficie. Aunque la existencia de potenciales eléctricos en el cerebro era conocida hace más de un siglo, fue el psiquiatra Hans Berger quien, en 1929, registró por primera vez esta actividad cortical mediante electrodos conectados al cuero cabelludo. El trazado que se obtiene, constituido por ondas de una característica amplitud y frecuencia, se llama electroencefalograma (EEG). Fue Berger quien demostró su utilidad como medio para medir el estado funcional (normal o patológico) del cerebro humano.
La actividad eléctrica espontánea del cerebro que se observa mediante EEG no se debe a la simple adición de potenciales de acción de los millones de neuronas que integran el cerebro. Por lo que sugieren algunos datos experimentales, al parecer los cambios rítmicos de la EEG se correlacionan con oscilaciones de los potenciales dendríticos o postsinápticos de grandes poblaciones neuronales, las cuales estarían sometidas a la regulación de la formación reticular, que actuaría como marcapasos. Así, el principio de la EEG se basa en el estudio de las diferencias de potenciales que hay entre diversos puntos del sistema nervioso.

Tipos de ritmos del EEG

Ritmo alfa (8-13 c/s)

El ritmo alfa se observa únicamente cuando el sujeto está en reposo, inactivo mentalmente y con los párpados cerrados, ya que desaparece en cuanto el sujeto abre los ojos. Se trata básicamente de un ritmo de vigilia. También se le llama ritmo de base. Aunque predomina en las regiones occipital y frontal, en personas adultas puede darse en todas las áreas. Se organiza en forma de husos sinusoidales, los cuales pueden sufrir alteraciones de amplitud (voltaje). Acorde con su distribución e incidencia, refleja el grado de madurez neuronal conseguido por el individuo. También se observa un ritmo parecido en muchos mamíferos, aunque generalmente es mucho más rápido que en humanos.

Ritmo beta (14-25 c/s)

El ritmo beta es más irregular que el alfa tanto en frecuencia como en amplitud. Va asociado a la presencia de actividad psicofísica y se produce tanto en vigilia como en sueño REM. Normalmente se localiza en las regiones corticales rolándicocentrales, donde están las áreas premotoras, motoras y sensitivas. Rara vez se extiende a otras zonas, excepto bajo la administración de ciertos fármacos.

Ritmo theta (4-7 c/s)

El ritmo theta es un ritmo inmaduro que se observa en niños hasta los 5-7 años. En adultos se observa durante el SOL. A medida que el individuo madura va siendo sustituido por el ritmo alfa. En niños se localiza principalmente en las regiones occipital y temporal. Si continúa en zonas temporales durante la juventud no es señal de patología, sino de un moderado déficit madurativo. Es un ritmo débil en vigilia, que se vuelve muy abundante a partir del inicio del sueño. Es característico del hipocampo, especialmente en momentos de atención selectiva y en sueño REM.

Ritmo Delta (0,5-3 c/s)

El ritmo delta es un ritmo de sueño tanto en adultos como en niños. En adultos, su aparición durante la vigilia casi siempre es señal de patología. En estado de sueño, es característico de los estadios de sueño profundo (estadios 3 y 4).

Figuras específicas del sueño en el EEG

Existen unas figuras propias del sueño identificables por su morfología y su localización. Son transitorias y esporádicas.

• Las puntas de vértice, de 30 a 200 microvoltios, aparecen en el estadio 1.

• Los husos de sueño o spindless tienen una duración aproximada de 5 ms y se componen por unos 6 ó 7 sinusoides de una frecuencia entre 13 y 15 c/s. Aparecen en el estadio 2, a nivel de las regiones centrales.

• Los complejos K son ondas negativas agudas seguidas de componentes positivos más lentos. También se observan en el estadio 2 y se asocían a los husos.

Estadios del sueño

Sueño de ondas lentas (SOL):

• El estadio 1 es un sueño ligero que ocupa el 5% del tiempo de sueño. La actividad alfa de la vigilia disminuye hasta desaparecer y va siendo reemplazada por ondas más lentas, las theta. Pueden observarse puntas de vértice, el tono muscular es medio o débil y los movimientos oculares son lentos.

• El estadio 2 ocupa el 50% del tiempo de sueño. Muestra ondas parecidas a las del estadio 1, pero con figuras de husos y complejos K. Comienzan a aparecer ondas delta, preludio del sueño lento y profundo. El tono muscular es débil y no hay movimientos oculares.

• Los estadios 3 y 4 ocupan el 20% del tiempo de sueño. Muestran actividad delta, tono muscular muy débil y actividad muscular inexistente. Son los estadios de sueño profundo y sueño de recuperación. Es donde se producen los episodios de terror nocturno en niños y los de sonambulismo.

Sueño REM:

El sueño REM ocupa aproximadamente el 20% del tiempo de sueño. Su morfología en el EEG es parecida a la del estadio 1 pero sin puntas de vértice. No hay tono muscular y los ojos se mueven muy rápidamente. También es conocido como sueño paradójico, debido a la paradoja de que muestre una actividad cortical como la de la vigilia a la vez que mantiene un total ausencia de tono muscular. Es el principal momento en que se producen los sueños, aunque no el único. Los sueños producidos en REM son rápidos, animados, más extraños que en SOL y con un gran componente emocional.