Nuestros patrones de sueño están fuertemente influenciados por los ritmos circadianos de nuestro cuerpo. Aproximadamente una hora antes de la hora habitual de acostarnos, la sangre comienza a fluir desde los órganos internos hacia las extremidades, incluidas las manos, los pies y la cara, lo que disipa el calor del centro del cuerpo.
Este flujo está controlado por el hipotálamo, una parte del cerebro que regula una serie de funciones corporales y actúa como termostato del cuerpo. El hipotálamo recibe un flujo constante de información de sensores de temperatura en las extremidades del cuerpo, cada uno de los cuales contiene redes complejas de venas y arterias.
Antes de acostarnos, el termostato del cuerpo instruye a un sistema de nervios ubicado a lo largo de la médula espinal en el cuello para dilatar estos vasos sanguíneos. Una vez que nos quedamos dormidos, estos conductos pueden expandirse hasta unas 10 veces su diámetro habitual, lo que les permite transportar hasta la mitad de toda la sangre bombeada desde el corazón. Nuestros cuerpos permanecen en este estado hasta justo antes de que nos despertemos, cuando la sangre comienza a fluir de regreso al núcleo.
‘Engañando’ al hipotálamo
Varios grupos de investigación han explorado cómo se podría manipular este sistema circadiano para ayudarnos a conciliar el sueño más rápido. En 2019, un equipo dirigido por Shahab Haghayegh, de la Escuela de Medicina de Harvard, demostró cómo tomar un baño o una ducha tibios aproximadamente una hora antes de acostarnos puede ayudarnos a conciliar el sueño más rápidamente.
En un nuevo estudio, el equipo de Haghayegh llevó su investigación un paso más allá. Diseñaron un sistema de sueño completo con control de temperatura destinado a engañar al cuerpo para que se duerma más rápido. Su sistema viene en dos partes: una almohada caliente y un colchón que calienta y enfría.
Durante los primeros 30 minutos después de que el usuario apaga las luces, la almohada aplica un calor suave en la piel de su cuello. El equipo sugirió que al estimular las células nerviosas en la médula espinal del cuello, el calor haría que el termostato del cerebro pensara que la temperatura central del cuerpo es más alta de lo que realmente es. Esto, a su vez, debería estimular la dilatación de los vasos sanguíneos de las manos y los pies, lo que ayuda a que la sangre fluya lejos del núcleo más rápidamente a medida que el usuario se duerme.
El colchón tiene dos zonas de temperatura: un área más fría en el centro está rodeada por una región cálida en los bordes. Los investigadores proponen que después de que el sistema de calentamiento de la almohada se apague automáticamente, estas zonas deberían sostener la dilatación de los vasos sanguíneos en las manos y los pies, manteniendo una diferencia de temperatura alta entre el centro del cuerpo y las extremidades durante toda la noche.
Para probar el rendimiento de su sistema de sueño, el equipo de Haghayegh contó con la ayuda de 11 participantes jóvenes y saludables. Cada participante pasó una noche durmiendo en una cama normal y otra en el colchón y la almohada con temperatura controlada.
Para hacer que conciliar el sueño sea aún más difícil, los investigadores pidieron a los participantes que se acostaran dos horas antes de lo normal, antes de que los ritmos circadianos que les indicaban que se fueran a dormir comenzaran a activarse. Los investigadores monitorearon la actividad cerebral de los participantes para medir cuánto tiempo les tomó a cada uno conciliar el sueño, y también les pidió que informaran qué tan bien habían dormido.
El sistema mostró un efecto claro en los ritmos circadianos de los sujetos, ayudándolos a conciliar el sueño en solo unos 35 minutos, casi 50 minutos más rápido de lo que lo harían en una cama normal. Además de esto, los participantes también tenían más probabilidades de informar una mejor calidad de sueño con los sistemas de calefacción y refrigeración del colchón encendidos.
Posibilidades comerciales
Haghayegh y su equipo esperan que los resultados allane el camino para colchones y almohadas disponibles en el mercado que podrían ayudar a mejorar nuestros hábitos de sueño. A más largo plazo, estos sistemas podrían incluso evitar problemas de salud relacionados con el sueño.
Por ahora, se necesitarán más innovaciones de ingeniería antes de que sus sistemas de calefacción y refrigeración puedan integrarse de manera asequible en las tecnologías de colchones existentes. Pero al trabajar con los fabricantes para desarrollar la tecnología a escala comercial, los investigadores esperan que pronto todos puedan disfrutar de una mejor noche de sueño.