“Cronômetro” no cérebro monitora o sono e prevê o despertar

Artigo publicado na Nature em 27/07/2026,onde os pesquisadores americanos afirmam que marcadores químicos em proteínas podem servir como biomarcadores para a privação de sono.

Como o cérebro sabe quando é hora de acordar? Pesquisadores identificaram um sinal químico, que atua como um temporizador no cérebro de camundongos, registrando tanto a duração de uma sessão de sono, quanto o número de interrupções, e prevendo exatamente a probabilidade de o animal acordar, em um determinado momento.

Esse sinal poderia oferecer uma nova maneira de medir o “débito de sono”, ou a perda acumulada de sono. Tal biomarcador poderia, um dia, levar a métodos para verificar se alguém está privado de sono, diz a Dra. Ketema Paul, neurocientista da Universidade da Califórnia, que não participou da pesquisa.

“Nós realmente não temos o que muitas pessoas chamam de teste de sobriedade para o sono”, diz a Dra. Paul, acrescentando que tal teste, poderia ser útil para garantir que pessoas em profissões de alta responsabilidade, como motoristas de caminhão ou profissionais de emergência hospitalar, consigam permanecer alertas. “Os efeitos negativos da perda de sono podem ter consequências graves.”

Marcador ausente

Pesquisas anteriores sobre o sono, concentraram-se principalmente nos circuitos cerebrais que despertam as pessoas em segundos, ou em como o débito de sono se acumula, após dias de sono ruim. No entanto, a escala de tempo intermediária, como o cérebro monitora os minutos ou horas passados ​​em uma única sessão contínua de sono, permaneceu um mistério.

Para investigar isso, a Dra. Yao Chen, neurocientista da Universidade Washington em St. Louis, e sua equipe, buscaram sinais moleculares, que mudam gradualmente durante uma sessão de sono. Os pesquisadores utilizaram um sensor fluorescente especializado nos cérebros de camundongos para observar, em tempo real, os efeitos da proteína quinase A (PKA), uma enzima também encontrada em humanos, e anteriormente associada ao estado de vigília. Essa enzima adiciona “marcadores” químicos a proteínas na superfície das células cerebrais.

Eles descobriram, que a presença desses marcadores, seguia um ritmo distinto e previsível: quando os camundongos estavam acordados, o nível de marcação das proteínas permanecia alto e estável. Mas, assim que os camundongos adormeciam, o grau de marcação das proteínas começava um declínio lento e contínuo, que durava toda a sessão de sono. Sempre que os camundongos sofriam um microdespertar, uma breve interrupção no sono, o sinal relacionado à PKA, apresentava um pico antes de cair novamente.

Isso significa, que a marcação contabiliza simultaneamente a duração total do sono e a frequência de interrupções, diz a Dra. Chen. Como o sinal da PKA reflete esses momentos de inquietude, monitorá-lo permite prever com maior precisão a probabilidade, a cada instante, de o camundongo estar prestes a acordar, em comparação com o simples acompanhamento do tempo que o animal passou dormindo, constataram os pesquisadores.

O grau de marcação, não funciona como um despertador, que aciona o momento exato do despertar, algo que poderia ser causado por um ruído repentino, por exemplo, diz a Dra. Chen. Em vez disso, ele reflete uma prontidão fisiológica crescente para acordar, afirma ela.

Quando os pesquisadores, mantiveram os camundongos acordados deliberadamente por longos períodos, e depois permitiram que dormissem, o sinal da PKA caiu para níveis ainda mais baixos, do que durante os episódios normais de sono. A velocidade de queda do sinal permaneceu a mesma. No entanto, como os camundongos privados de sono dormiram por mais tempo e apresentaram menos períodos de inquietude, os níveis de marcação tiveram mais tempo ininterrupto para diminuir antes que os animais acordassem, observaram os autores. Isso sugere que o sinal da enzima mede o quanto da necessidade acumulada de sono foi suprida, em vez de atuar como um simples relógio, diz a Dra. Chen.

Pagando a dívida de sono

A Dra. Anita Lüthi, neurocientista especializada em sono na Universidade de Lausanne, na Suíça, afirma que, há muito tempo, as pesquisas sobre o sono concentram-se principalmente no uso de sinais elétricos difusos, como os gerados por eletroencefalogramas (EEGs), para compreender a atividade cerebral humana durante o sono. Qualquer trabalho que esclareça, o que ocorre em nível molecular durante o sono, é importante, diz ela.

Contudo, a Dra. Lüthi não está convencida de que o sinal da PKA, represente uma medida real da necessidade de sono. Ela argumenta, que a necessidade de sono se acumula e se dissipa lentamente ao longo de dias, e não em intervalos breves de sessões individuais de sono.

Em vez de monitorar a dívida de sono, o grau de marcação pode estar refletindo o nível de vigilância dos animais ou prevendo a transição para o sono REM (movimento rápido dos olhos), fase em que ocorre a maior parte dos sonhos, diz Lüthi. Ela acrescenta, que outras medidas fisiológicas, como a frequência cardíaca, apresentam um declínio constante semelhante, sinalizando que o sono REM está prestes a começar.

A Dra. Chen e seus colegas, planejam experimentos complementares, nos quais manipularão a atividade da PKA em tempo real, para investigar se o nível de marcação, impulsiona diretamente o alívio da dívida de sono.

Link do artigo original: https://www.nature.com/articles/d41586-026-02294-x

Dr. Dylvardo Suliano, Médico Pneumologista e Colunista do Jornal do Médico
Dr. Dylvardo Suliano, Médico Pneumologista e Colunista do Jornal do Médico

Imagens: Magnific (Freepik)

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