Las ondas de líquido cefalorraquídeo que ayudan a limpiar el cerebro durante el sueño se debilitan con la edad

El MIT encontró que las ondas de líquido cefalorraquídeo que ayudan a retirar desechos del cerebro durante el sueño son menores en adultos mayores, y que parte de la diferencia se relaciona con cambios vasculares. El hallazgo abre preguntas sobre el envejecimiento cerebral y sobre si futuras intervenciones podrían modificar ese flujo.
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• En adultos de 60 a 84 años, las ondas de líquido cefalorraquídeo durante el sueño fueron significativamente menores que en participantes de 18 a 39 años.
• La reducción se relacionó con ondas cerebrales lentas más débiles y con cambios en la respuesta de los vasos sanguíneos, pero esos factores no explicaron toda la diferencia.
• El equipo quiere estudiar si el flujo puede ayudar a anticipar riesgos neurodegenerativos y si intervenciones como el ruido rosa podrían tener efectos en adultos mayores.

Un proceso que contribuye a retirar desechos del cerebro mientras dormimos parece perder intensidad con la edad. Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) observaron que las ondas de líquido cefalorraquídeo, o LCR, eran significativamente menores en adultos mayores que en participantes jóvenes, y vincularon esa diferencia con cambios en la actividad cerebral lenta y en la respuesta vascular.

El hallazgo no significa que el estudio haya diagnosticado enfermedades neurodegenerativas en sus participantes ni que demuestre que una menor circulación de LCR las cause. Sí plantea una vía para investigar cómo se relacionan el sueño profundo, la salud de los vasos sanguíneos y la eliminación de desechos cerebrales, además de explorar si el patrón podría ayudar a comprender distintas trayectorias de envejecimiento.

Una diferencia observada durante el sueño

El trabajo, publicado en la revista Nature Aging, comparó dos grupos: personas de 18 a 39 años y adultos de 60 a 84. Las sesiones de prueba duraron alrededor de dos horas y comenzaron tarde por la noche, una decisión destinada a aumentar las probabilidades de que los voluntarios se durmieran durante el examen y permitir observar su actividad en vigilia y sueño.

Para seguir los cambios, el equipo combinó imágenes de resonancia magnética funcional, utilizadas para medir el flujo sanguíneo cerebral, con una técnica de resonancia modificada que registra el movimiento del LCR. También empleó electroencefalogramas para medir las ondas cerebrales, de modo que pudiera comparar las señales eléctricas con los cambios de sangre y líquido dentro del cerebro.

En los participantes jóvenes, al entrar en sueño no REM, las ondas lentas del electroencefalograma aumentaban y las ondas de LCR se hacían más grandes, un patrón consistente con trabajos anteriores del laboratorio de Laura Lewis. En el grupo mayor, en cambio, el tamaño promedio de las ondas de LCR durante el sueño fue significativamente menor, aunque el reporte no presenta esa diferencia como resultado de dormir simplemente menos.

La conexión entre sueño profundo y circulación de LCR había sido examinada por Lewis en un estudio de 2019, que identificó que las ondas lentas podían ayudar a generar ondas del líquido. Esa observación condujo a la nueva pregunta: si las ondas lentas suelen reducirse con la edad, ¿también podría disminuir el movimiento de LCR que contribuye a retirar desechos? El estudio actual encontró una diferencia coherente con esa posibilidad, sin establecer por sí solo una relación causal.

Vasos sanguíneos y flujo de líquido cefalorraquídeo

El equipo realizó pruebas adicionales mientras los voluntarios estaban despiertos para explorar por qué el flujo de LCR podría debilitarse con la edad. Una posibilidad examinada fue el acoplamiento neurovascular, el mecanismo por el cual los vasos cercanos responden a una mayor actividad cerebral dilatándose y entregando más sangre, oxígeno y nutrientes a la zona que los necesita.

Para probar ese mecanismo, los investigadores mostraron a los participantes un tablero de ajedrez parpadeante, un estímulo que suele elevar la actividad neural y el volumen de sangre en el cerebro. En muchos participantes mayores, la actividad neural aumentó, pero el flujo sanguíneo no lo hizo en la misma medida, un resultado que apunta a una respuesta vascular reducida ante una mayor demanda de oxígeno.

En otra prueba, los voluntarios contuvieron la respiración mientras el equipo medía los cambios cerebrales. La maniobra suele elevar el dióxido de carbono en la sangre y desencadenar un aumento del flujo sanguíneo cerebral; sin embargo, el incremento promedio entre los participantes mayores fue inferior al registrado en los jóvenes, lo que aportó otra señal de diferencias en la respuesta vascular.

Un modelo estadístico indicó que el acoplamiento neurovascular reducido y el menor flujo sanguíneo explicaban buena parte, pero no la totalidad, de la disminución observada en las ondas de LCR. Sydney Bailes, investigadora posdoctoral del Laboratorio de Sistemas de Información y Decisión del MIT y autora principal del trabajo, advirtió que el envejecimiento involucra muchos factores, entre ellos aspectos de salud vascular y estilo de vida que el estudio no logró separar por completo.

Qué puede revelar el hallazgo y qué falta probar

Investigaciones anteriores han asociado las alteraciones del sueño con un mayor riesgo de trastornos neurodegenerativos, incluidos el Alzheimer y otras formas de demencia. Ninguna persona participante en este estudio tenía un diagnóstico de esos trastornos, por lo que los resultados describen diferencias en mediciones fisiológicas y no constituyen evidencia de que los voluntarios mayores desarrollaran una enfermedad.

El equipo sí encontró que algunos adultos mayores mostraban señales de atrofia de materia gris, las cuales se correlacionaban con una mayor disminución del flujo de LCR. Los investigadores esperan continuar el seguimiento de algunos participantes para averiguar si esos cambios se asocian con un riesgo posterior de trastorno neurodegenerativo, pero esa relación todavía requiere investigación.

Laura Lewis, autora principal y profesora asociada Athinoula A. Martinos de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación del MIT, dijo que el equipo también quiere entender por qué algunas personas mayores conservaron ondas de LCR dentro del rango observado en adultos jóvenes sanos. Identificar qué diferencia a ese grupo podría ayudar a estudiar por qué algunas personas mantienen mejores resultados cognitivos mientras otras experimentan deterioro, aunque el estudio aún no ofrece una explicación ni una herramienta predictiva validada.

Entre las líneas de trabajo previstas figura probar posibles intervenciones que aumenten el flujo de LCR durante el sueño. En un estudio reciente, el laboratorio de Lewis observó que ráfagas breves de ruido rosa podían elevar el flujo en adultos más jóvenes, pero todavía no ha probado ese método en personas mayores; por tanto, no se sabe si tendría el mismo efecto en ese grupo ni si modificaría resultados de salud.

La investigación fue financiada por los National Institutes of Health, la Simons Collaboration on Plasticity in the Aging Brain, un McKnight Scholar Award, un Pew Biomedical Scholar Award, un MIT EECS Transformative Research Award, el Picower Institute Neurological Disorder Discovery Research Fund, una Sloan Fellowship y el Department of Defense National Defense Science and Engineering Graduate Fellowship Program. El equipo también incluye como autora principal a Stephanie Williams, exestudiante visitante del MIT que obtuvo su doctorado en la Universidad de Boston en 2026; los resultados dejan abiertas preguntas sobre mecanismos, predicción e intervención que los próximos estudios deberán responder.

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