What is the normal physiology of sleep?

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From the Guidelines

La fisiología normal del sueño implica un ciclo complejo de actividad cerebral que alterna entre dos estados principales: sueño de movimiento no rápido de los ojos (NREM) y sueño de movimiento rápido de los ojos (REM), con una duración óptima de 7-9 horas para adultos, según lo establecido por la Sociedad Torácica Estadounidense en su declaración oficial de 2015 1. La fisiología del sueño es un proceso crucial para la salud y la calidad de vida en general.

  • El sueño comienza con el estado de NREM, que consta de tres etapas progresivamente más profundas (N1, N2 y N3).
  • Durante N1, las ondas cerebrales se ralentizan desde ondas alfa hasta ondas theta a medida que se instala la somnolencia.
  • En N2, aparecen husos del sueño y complejos K en las lecturas de EEG, y la temperatura corporal disminuye mientras que la frecuencia cardíaca y la respiración se vuelven más regulares.
  • N3, o sueño de ondas lentas, presenta ondas delta y proporciona los beneficios más restauradores.
  • Después de unos 90 minutos, comienza el primer período de REM, caracterizado por movimientos oculares rápidos, parálisis muscular, sueños vívidos y actividad cerebral similar a la de la vigilia.
  • A lo largo de la noche, este ciclo se repite 4-6 veces, con períodos de REM que se alargan y el sueño profundo disminuye.
  • El sueño está regulado por dos mecanismos principales: el ritmo circadiano (controlado por el núcleo supraquiasmático que responde a las señales de luz) y la presión del sueño (acumulación de adenosina durante la vigilia).
  • Las hormonas como la melatonina promueven el inicio del sueño, mientras que el cortisol aumenta antes del despertar.
  • La duración del sueño varía según la edad, y se considera que la duración óptima para adultos es de 7-9 horas, según lo establecido por la Sociedad Torácica Estadounidense en su declaración oficial de 2015 1.

From the Research

Fisiología Normal del Sueño

La fisiología normal del sueño se caracteriza por cambios comportamentales y fisiológicos, así como por dos estados de sueño distintos: sueño de movimiento rápido de los ojos (REM) y sueño de no movimiento rápido de los ojos (NREM) 2, 3.

  • El sueño REM se caracteriza por movimientos rápidos de los ojos, atonía muscular y EEG desincronizado 2.
  • El sueño NREM se subdivide en tres etapas (N1, N2, N3) y es regulado por el núcleo preóptico ventrolateral del hipotálamo 2.
  • El ritmo circadiano del sueño-vigilia es controlado por el reloj maestro ubicado en los núcleos supraquiasmáticos del hipotálamo 2, 4.

Regulación del Sueño

La regulación del sueño implica procesos homeostáticos y circadianos 3.

  • Los procesos homeostáticos se refieren a la necesidad de sueño que se acumula a lo largo del día y se reduce durante el sueño 3.
  • Los procesos circadianos se refieren al ritmo natural de sueño-vigilia que se regula por el reloj maestro ubicado en los núcleos supraquiasmáticos del hipotálamo 2, 4.

Neurobiología del Sueño

La neurobiología del sueño implica la participación de varias áreas del cerebro, incluyendo el hipotálamo, el tálamo y la formación reticular 4.

  • Los neuromediadores como la serotonina, la norepinefrina, la histamina, la hipocretina (orexina), la acetilcolina, la dopamina, el glutamato y el ácido gamma-aminobutírico juegan un papel importante en la regulación del sueño 4.

References

Guideline

Guideline Directed Topic Overview

Dr.Oracle Medical Advisory Board & Editors, 2025

Research

Overview of sleep & sleep disorders.

The Indian journal of medical research, 2010

Research

Characteristics and determinants of normal sleep.

The Journal of clinical psychiatry, 2004

Research

Neurobiology of sleep (Review).

Experimental and therapeutic medicine, 2021

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