El sueño es un estado de inconsciencia del que puede ser despertada una persona mediante estímulos sensitivos o de otro tipo.

Fases de dos tipos de sueño

La zona de estimulación para generar un sueño casi natural más constante son los núcleos del rafe en la mitad inferior de la protuberancia y en el bulbo raquídeo: Las fibras nerviosas que nacen de estos núcleos se diseminan a nivel local por la formación reticular del tronco del encéfalo y también ascienden hacia el tálamo, el hipotálamo, la mayor parte de las regiones del sistema límbico e incluso hasta la neocorteza cerebral. Muchas terminaciones nerviosas de las fibras procedentes de estas neuronas del rafe segregan serotonina, que es una sustancia transmisora vinculada a la producción del sueño.
La estimulación de algunas zonas en el núcleo del tracto solitario también puede generar sueño. El sueño puede promoverse mediante la estimulación de diversas regiones en el diencéfalo, como: 1) la porción rostral del hipotálamo, sobre todo en el área supraquiasmática, 2) en ciertas circunstancias una zona en los núcleos de proyección difusa del tálamo.
Cuando los centros del sueño no están activos, los núcleos reticulares activadores del mesencéfalo y la parte superior de la protuberancia se encuentran liberados de su inhibición, lo que les permite una activación espontánea, a su vez excita a la corteza cerebral y al sistema nervioso periférico, los cuales devuelven numerosas señales de retroalimentación positiva a los mismos núcleos reticulares activadores para estimularles aún más, comenzando la vigilia, su tendencia natural la lleva a mantenerse por sí sola debido a toda esta actividad de retroalimentación positiva. El ciclo de retroalimentación positiva entre los núcleos reticulares mesencefálicos y la corteza cerebral decae, y se ve relevado por los efectos hipnóticos a cargo de los centros del sueño, lo que da lugar a una veloz transición de nuevo hasta dicho estado desde la vigilia.
Una ligera restricción del sueño durante unos días puede deteriorar el rendimiento cognitivo y físico, la productividad general y la salud de una persona. El sueño produce dos tipos principales de acciones fisiológicas: en primer lugar, efectos sobre el sistema nervioso y, en segundo lugar, efectos sobre otros sistemas funcionales del cuerpo. La vigilia prolongada suele asociarse a una disfunción progresiva de los procesos mentales y en ocasiones da lugar incluso a comportamientos anormales. El valor principal del sueño consiste en restablecer los equilibrios naturales entre los centros neuronales.
Funciones del sueño:

Los registros eléctricos recogidos en la superficie cerebral o incluso en la superficie de la cabeza ponen de manifiesto que existe una actividad eléctrica constante en el encéfalo. Las ondas cerebrales son ondulaciones de los potenciales eléctricos recogidos, el registro en su integridad recibe el nombre de electroencefalograma (EEG), la intensidad de las ondas varía de 0 a 200 μV, y su frecuencia oscila desde una vez cada varios segundos hasta 50 o más por segundo.

Durante los períodos de actividad mental, las ondas suelen desincronizarse en vez de sincronizarse, por lo que su voltaje desciende considerablemente, pese al notable aumento de la actividad cortical. La vigilia en estado alerta se caracteriza por unas ondas β, una situación de tranquilidad suele asociarse a las ondas α.
El sueño de ondas lentas está dividido en cuatro fases: una etapa de sueño ligero, el voltaje de las ondas en el EEG se vuelve bajo. Las fases 2, 3 y 4 del sueño de ondas lentas, la frecuencia del EEG va bajando paulatinamente hasta que llega a un valor de solo 1 a 3 ondas por segundo durante la fase 4; estas son las ondas δ.
Convulsiones y epilepsia
Las convulsiones son interrupciones temporales de la función encefálica causadas por una actividad neuronal excesiva e incontrolada. Las convulsiones sintomáticas temporales no suelen persistir si se corrige el trastorno subyacente, causadas por, trastornos agudos de electrólitos, hipoglucemia, fármacos, eclampsia, insuficiencia renal, encefalopatía hipertensiva, meningitis, etc.
La epilepsia es una enfermedad crónica de convulsiones recurrentes que también puede oscilar entre síntomas breves y casi indetectables y períodos de vigorosa agitación y convulsiones. Una crisis epiléptica está causada por una perturbación del equilibrio normal entre las corrientes inhibidoras y excitadoras o de la transmisión en una o varias regiones del encéfalo. Pueden clasificarse en dos tipos principales:
1) Crisis focales o crisis parciales, que se limitan a un área focal de un hemisferio cerebral, deriva de alguna lesión orgánica o anomalía funcional localizada, como, por ejemplo: tejido cicatricial del encéfalo que ejerce tensión sobre el tejido neuronal adyacente, un tumor que comprime un área del encéfalo, un área destruida de tejido encefálico, o de circuitos locales desorganizados por causas congénitas.
Marcha jacksoniana: Cuando una onda de excitación como esta se extiende a la corteza motora, provoca una marcha progresiva de contracciones musculares en el lado opuesto del cuerpo, que de forma característica comienzan en la región de la boca y avanzan progresivamente hacia abajo hasta las piernas, si bien en otras ocasiones lo hace en dirección opuesta.
2) Crisis generalizadas, que afectan de forma difusa a los dos hemisferios de la corteza cerebral. se caracterizan por descargas neuronales difusas, excesivas e incontroladas que al principio se extienden de forma rápida y simultánea a los dos hemisferios cerebrales a través de interconexiones entre el tálamo y la corteza.
Las convulsiones tónico-clónicas generalizadas, antes llamadas gran mal, se caracterizan por una pérdida brusca de conciencia y unas descargas neuronales intensísimas en todas las regiones del encéfalo: la corteza cerebral, las porciones más profundas del cerebro e incluso el tronco del encéfalo.
Las crisis de ausencias o pequeño mal, se inician normalmente en la infancia o el principio de la adolescencia y suponen el 15-20% de los casos de epilepsia en niños. Estas crisis afectan casi con total seguridad al sistema activador encefálico talamocortical.
La enfermedad de Alzheimer se define como el envejecimiento prematuro del encéfalo, que suele comenzar al llegar a la mitad de la vida adulta y progresa con rapidez hasta una enorme pérdida de las capacidades mentales, semejante a la que se observa en las personas muy ancianas. Los pacientes presentan una afectación de la memoria de tipo amnésico, un deterioro del lenguaje y un déficit visoespacial. La pérdida de esta función de la memoria tiene unas consecuencias devastadoras.