Sueño y cognición en la vejez

Las alteraciones del sueño, así como del rendimiento cognitivo, aumentan con la edad. El sueño y la cognición están estrechamente interrelacionados. Por lo tanto, el tratamiento de los trastornos del sueño en la vejez es de gran importancia de cara a una buena funcionalidad cotidiana.

Con el aumento de la edad, se produce una disminución del rendimiento físico y mental. Los cambios en los procesos metabólicos y la mayor aparición de enfermedades son los responsables de ello. Ambos factores afectan tanto al sueño como al rendimiento cognitivo: Los trastornos del sueño aumentan con la edad, mientras que la aptitud mental disminuye. El sueño – especialmente sus partes individuales – está estrechamente relacionado con esto.

Cómo cambia el sueño con la edad

Con la edad, el sueño se hace más corto y ligero. La objetivación de estas alteraciones observables del sueño mediante una derivación del EEG del sueño muestra que la continuidad del sueño se caracteriza por una menor eficacia del sueño, con un mayor tiempo para conciliar el sueño y fases de vigilia nocturna más frecuentes. El sueño es menos profundo que en la edad adulta joven, las fases de sueño ligero del sueño no REM (fases 1 y 2) se producen con más frecuencia, y el sueño profundo, así como el sueño REM, aunque menos pronunciado que el sueño profundo, disminuyen con la edad [1,2] (Tabla 1).

La regulación sueño-vigilia y la regulación del sueño no REM y REM están sujetas a procesos neuroquímicos y neuroendocrinos que están acoplados a procesos circadianos y homeostáticos. El cortisol es de gran importancia para la primera y la hormona del crecimiento (GH) para la segunda. Ambas hormonas están reguladas centralmente por neuropéptidos, que incluyen la hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH), la somatostatina, la CRH y la vasopresina [3,4]. Con la edad, la actividad secretora del componente GH-GHRH disminuye, lo que hace que el sueño no REM sea menos profundo. Estos cambios en ambos ejes neuroendocrinos se asocian a un sueño más ligero y corto con un aumento de las fases de vigilia, así como a un sueño menos profundo en la vejez (Fig. 1).

El componente circadiano de la regulación del sueño también cambia con la edad. Los ritmos circadianos de la temperatura corporal central, la melatonina y el cortisol se adelantan aproximadamente una hora en las personas mayores (“adelanto de fase”) con una amplitud más plana, reducida hasta en un 30% [5]. Esto también conduce a un sueño más ligero e inquieto con despertares tempranos. Se considera que una reducción de la actividad neuronal en el núcleo supraquiasmático, el marcapasos circadiano endógeno, es la base neuropatológica de este cambio circadiano [6].

Como resultado de estos cambios relacionados con la edad en la secreción hormonal de cortisol y hormona del crecimiento asociada al sueño, así como de la alteración del ritmo circadiano, existe una mayor susceptibilidad a las alteraciones del sueño provocadas por factores exógenos (estresantes).

La “aptitud” cognitiva también disminuye

Además de la función de memoria pura, el rendimiento cognitivo también incluye las funciones de atención, las habilidades lingüísticas, las funciones ejecutivas en el sentido de planificación y resolución de problemas de pensamiento y acción, así como las habilidades visuales-constructivas o de orientación y la velocidad psicomotora [7].
El cambio en el rendimiento cognitivo afecta a los componentes individuales de la cognición de diferentes maneras como parte del proceso normal de envejecimiento: disminuye el rendimiento de la memoria de trabajo y la memoria episódica (conocimiento sobre experiencias subjetivas). Menos afectados están la memoria semántica, la memoria autobiográfica, el recuerdo de información previamente aprendida y la memoria emocional [8,9].

Por el contrario, el acceso al contenido de la memoria semántica, que se refiere al conocimiento factual o “conocimiento sobre el mundo”, así como la velocidad de acceso al mismo, no parecen estar deteriorados [10]. Una excepción es la información semántica, que se aprende de nuevo. Al igual que la información episódica, está sujeta a un efecto de edad [11].

Se supone que una capacidad reducida del circuito frontoestriatal es el sustrato neuropatológico de los cambios cognitivos en el envejecimiento sano, mientras que los cambios en el sistema de memoria temporal medial se consideran la base de los trastornos cognitivos en la enfermedad de Alzheimer [8,9]. A nivel neuroquímico y neuroendocrino, especialmente la secreción de cortisol y los cambios en la neurotransmisión dopaminérgica y colinérgica están estrechamente relacionados con la función de la memoria declarativa (incluye la memoria semántica, episódica y autobiográfica) en las personas mayores [9,12,13].

A diferencia de la memoria declarativa, la memoria procedimental -el aprendizaje de secuencias automáticas complejas de acciones como esquiar- es en gran medida independiente de las estructuras del hipocampo [14] y sólo se deteriora ligeramente con la edad, aunque su adquisición es más lenta [11]. Neuropatológicamente, son de especial relevancia las regiones cerebrales neoestriatal y cerebelosa, que muestran una reducción del volumen y de la tasa metabólica de la glucosa relacionada con la edad [15–18].

El rendimiento en tareas ejecutivas, como la prueba del rastro, muestra un claro efecto de la edad, especialmente en lo que respecta a la velocidad [19]. El córtex prefrontal en particular se considera el sustrato neurobiológico general para ello. Además, existe una reducción general continua de la velocidad de los procesos cognitivos en la vejez, especialmente a partir de los sesenta años [20].

¿Cómo se relacionan el sueño y la memoria?

Las alteraciones del sueño provocan un deterioro del rendimiento cognitivo [21,22]. Esto puede afectar a todas las dimensiones cognitivas, pero preferentemente a la memoria episódica, la memoria de trabajo y las funciones ejecutivas [23].

Estudios anteriores en sujetos sanos ya demostraron que la actividad neurofisiológica de las distintas fases del sueño está estrechamente vinculada a aspectos específicos de las funciones cognitivas [24,25]. Con pocas excepciones, se encuentra en particular una correlación entre el sueño y el rendimiento de la memoria declarativa. Esto muestra una correlación entre la frecuencia de los husos de sueño y el sueño profundo con la consolidación de la memoria [26,27]. El contenido emocional de la memoria parece beneficiarse especialmente de un sueño sin interrupciones, pero parece estar asociado a las fases REM más que al sueño profundo [28]. Las interacciones entre el córtex prefrontal y el hipocampo, que pueden interpretarse como una transferencia de memoria del hipocampo al neocórtex, desempeñan aquí un papel especialmente importante [29].

La observación de que la privación de sueño provoca una supresión de la potenciación a largo plazo y de la neurogénesis en el hipocampo [30], apoya esta suposición. Una siesta corta durante el día también tiene efectos positivos en la consolidación de la memoria declarativa [31,32].

Para la memoria procedimental, se encuentran asociaciones con la fase 2 del sueño [33,34] y el sueño REM [35]. Tras la privación de sueño en la segunda mitad de la noche, los sujetos sanos mostraron un peor rendimiento de la memoria procedimental que bajo un sueño sin interrupciones. Por el contrario, la privación de sueño en la primera mitad de la noche no tiene ningún efecto sobre el rendimiento de la memoria procedimental [26]. Una siesta corta tiene un efecto positivo [36,37], siempre que incluya sueño REM [38].

Estos resultados apuntan a un papel activo del sueño en la formación de la memoria, en el sentido de favorecer su consolidación.

Mentalizarse mediante el sueño profundo

En un gran estudio longitudinal (más de 6.000 personas mayores de 65 años sin deterioro cognitivo), tras tres años de observación, el deterioro cognitivo se produjo principalmente en aquellos que habían declarado un trastorno del sueño en la línea de base [39]. Las funciones ejecutivas en particular parecen deteriorarse durante el proceso de envejecimiento. Pueden empeorar adicionalmente por una privación (experimental) del sueño o también por un trastorno del sueño (crónicamente existente) [40].

Otras pérdidas asociadas al sueño afectan a las funciones de atención y vigilancia. Algunos estudios individuales aportan pruebas de que la consolidación de la memoria dependiente del sueño se deteriora con el aumento de la edad, pero pudieron demostrar que las personas mayores que tienen una cierta cantidad de sueño profundo también tienen una consolidación de la memoria [41]. Por lo tanto, se cree que la reducción del sueño profundo está relacionada con una disminución del rendimiento cognitivo, especialmente de las funciones ejecutivas [40].

Trastorno del sueño y disminución de la cognición: algunos cuadros clínicos

Además de la susceptibilidad al desarrollo de insomnio primario con el aumento de la edad, también aumenta la aparición de insomnio como consecuencia de otras enfermedades físicas (por ejemplo, síndromes de dolor, trastornos metabólicos, enfermedades respiratorias o cardiovasculares) y psiquiátricas (por ejemplo, depresión, trastornos de ansiedad). También debe tenerse en cuenta que el tratamiento de estas enfermedades con medicamentos también puede tener efectos sobre el sueño (por ejemplo, los preparados de teofilina para el asma bronquial) [42].

El desarrollo del insomnio en la vejez pudo ser demostrado por el estudio longitudinal EPESE. Tras un seguimiento de tres años, el 57% de los ancianos declararon tener al menos un trastorno crónico del sueño, especialmente un trastorno para conciliar el sueño y permanecer dormidos [43]. Otros análisis de datos mostraron una fuerte asociación entre el insomnio y la aparición de un estado de ánimo depresivo, trastornos respiratorios, mala salud o discapacidad física. Se pueden encontrar resultados similares para Suiza [44]. Además, existen trastornos primarios específicos del sueño como el síndrome de piernas inquietas (SPI) o los trastornos respiratorios relacionados con el sueño [45,46], que pueden provocar más alteraciones en el rendimiento cognitivo [47].

Además de estos trastornos primarios o secundarios del sueño, en la población anciana también se encuentran enfermedades psiquiátricas, especialmente neuropsiquiátricas, en las que tanto los trastornos de la cognición como los trastornos del sueño forman parte de la sintomatología. En primer lugar están la depresión, las diversas demencias y la enfermedad de Parkinson, incluido el trastorno del comportamiento del sueño REM.

Depresión en la vejez: Junto a la demencia, la depresión es el cuadro clínico más frecuente en geriatría y neuropsiquiatría. Si además se incluyen los episodios depresivos leves, se dan prevalencias de hasta el 25% en diversos estudios [48]. En la depresión se produce un cambio característico en el perfil del sueño, que se caracteriza por un periodo prolongado para conciliar el sueño, una alteración del sueño nocturno y un despertar precoz. La arquitectura del sueño muestra una reducción del sueño profundo y un aumento y avance del sueño REM [49,50].

Los trastornos cognitivos que se han descrito en pacientes con depresión de la vejez son trastornos de la atención y de la función psicomotora, de la función ejecutiva y del aprendizaje verbal y visual y de la memoria [51]. Estos trastornos se asocian a tasas de recaída más elevadas y a un curso más inestable [52]. Los trastornos crónicos del sueño también se asocian con un riesgo hasta cuatro veces mayor de depresión [53].

Cabe suponer que la alteración de la continuidad del sueño y la reducción del sueño profundo tienen un efecto negativo sobre la cognición, aquí predominantemente la consolidación de la memoria asociada al sueño, en los pacientes con depresión. Esto también se demostró en un estudio sobre la consolidación de la memoria asociada al sueño en pacientes depresivos, en el que, a diferencia de los sujetos sanos, no se produjo una ganancia de aprendizaje durante la noche en una tarea aprendida antes de dormir [54] (Fig. 2).

Deterioro cognitivo leve (DCL) y demencia: Los pacientes con demencia también sufren a menudo trastornos del sueño. El grupo mejor estudiado es el de los pacientes con demencia de Alzheimer. Además de una alteración de la continuidad del sueño, otros rasgos característicos son una reducción del sueño REM a lo largo de la noche, un sueño más ligero y, en algunos de estos pacientes, una reducción del sueño profundo y un menor número de husos de sueño [55,56]. En los estudios sobre la relación entre los parámetros del EEG del sueño y la cognición en este grupo de pacientes, se encontró una estrecha asociación entre un peor rendimiento cognitivo, especialmente en la memoria declarativa, y una menor actividad del huso [57] y un menor estadio 2 [58].

Además, se ha demostrado que los trastornos del sueño de larga duración no sólo provocan trastornos cognitivos, sino también una mayor incidencia de demencia manifiesta [59,60]. Una posible base para esta observación podría ser la conexión encontrada recientemente entre la aparición de beta amiloide (Aβ como sustrato neuropatológico de la demencia de Alzheimer) con una duración del sueño reducida a lo largo de los años (<6 horas) en personas mayores [61]. Como posible mecanismo, se discute que debido a la alteración del sueño, el cerebro ya no puede cumplir su función de eliminación de metabolitos tóxicos como Aβ y tau a través del sistema glinfático A durante la noche [62].

Enfermedad de Parkinson y trastorno del comportamiento del sueño REM (RBD): El RBD se caracteriza por una falta de inhibición del tono muscular fisiológicamente reducido en el sueño REM y un aumento asociado de la actividad muscular. Como resultado, se producen movimientos motores durante el sueño REM. Esto lleva a exteriorizar los contenidos de los sueños hasta comportamientos perjudiciales para los demás o para uno mismo [63]. La RBD, que es una de las parasomnias, puede verse como un síntoma de la enfermedad de Parkinson o de la demencia por cuerpos de Lewy. Sin embargo, también puede aparecer sintomáticamente en caso de daños cerebrales de cualquier tipo (isquemia, tumores, esclerosis múltiple), por procesos inflamatorios o también bajo la administración de ciertos fármacos (por ejemplo, antidepresivos). Además, se ha descrito como un cuadro clínico aislado en el sentido de la RBD idiopática (iRBD) [64].

Los problemas de sueño adicionales en la RBD tienden a producirse en el curso avanzado de la enfermedad y se caracterizan por una reducción significativa del tiempo total de sueño. Además, los déficits cognitivos se producen principalmente a nivel de la memoria declarativa y la visuoconstrucción, así como en las funciones ejecutivas [65]. Además de la posible presencia de RBD, las alteraciones del sueño que se producen en los pacientes con EP dependen de la duración, así como de la gravedad y la progresión de la enfermedad [64]. Además de una reducción de la eficacia del sueño o del tiempo total de sueño, también se produce una alteración de la arquitectura del sueño [66,67]. A nivel cognitivo, los pacientes con EP desarrollan regularmente déficits en partes de las funciones ejecutivas, la memoria de trabajo y la memoria declarativa. En hasta el 50% de los pacientes, la demencia se desarrolla durante el curso de la enfermedad [68,69].

Dado que los dominios sensibles al sueño del rendimiento cognitivo están deteriorados en ambas enfermedades, cabe suponer que existe una conexión en este sentido.

Conclusiones y perspectivas

La estrecha relación entre el sueño y el rendimiento cognitivo sugiere un mejor rendimiento cognitivo con una buena continuidad del sueño y una arquitectura del sueño sin alteraciones con una distribución fisiológica y suficiente del sueño profundo, el sueño REM y otras estructuras del sueño como los husos de sueño.

Los trastornos del sueño, así como del rendimiento cognitivo, aumentan en general con la edad. Las alteraciones del sueño pueden ser un factor relevante para el desarrollo de trastornos cognitivos hasta la demencia, la depresión y otras enfermedades somáticas (trastornos metabólicos, síndrome metabólico). Por este motivo, los trastornos del sueño en las personas mayores deben detectarse rápidamente y tratarse de forma coherente. Esto también se aplica a los pacientes con las enfermedades descritas anteriormente que tienen como síntomas trastornos del sueño y de la cognición.

Mensajes para llevarse a casa

La influencia del sueño en el rendimiento cognitivo está demostrada empíricamente. No sólo la fase de conciliar el sueño y dormir todo el día, sino también las fases de sueño profundo y REM, así como microelementos como los husos de sueño y los complejos K están estrechamente relacionados con funciones cognitivas específicas.
Varios parámetros del sueño cambian como parte del proceso de envejecimiento. Existen pruebas de que esto interactúa con un declive del rendimiento cognitivo relacionado con la edad.
Son especialmente relevantes los trastornos del sueño que desempeñan un papel en las enfermedades con deterioro de las funciones cognitivas que se dan con mayor frecuencia en la vejez, como la demencia y la depresión de la vejez.

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