Podem utilitzar els senyals elèctrics del cervell per a triar el moment adequat d’un estímul durant el son? Eixa és la idea que guia l’estimulació auditiva en bucle tancat, coneguda com a CLAS per les sigles en anglés, closed-loop auditory stimulation.

Esta tecnologia connecta el registre de l’activitat cerebral amb l’emissió de sons sincronitzats. El seu interés és explorar com interactuar amb els ritmes del son i comprendre millor la seua relació amb la memòria.

Què significa «bucle tancat»?

En CLAS, l’EEG guia l’emissió de sons breus. El sistema registra, analitza i estimula; després continua registrant per a decidir quan tornar a actuar.

Esquema de CLAS: EEG, anàlisi i sons en la rampa ascendent de l’oscil·lació lenta

La sincronització és essencial. Els protocols que estudien les oscil·lacions lentes del son no REM busquen fer coincidir l’estímul amb una fase concreta de l’oscil·lació. El treball de Ngo i col·laboradors, publicat en 2013, va mostrar que esta estratègia podia reforçar les oscil·lacions lentes i millorar la retenció d’associacions de paraules en les condicions de l’experiment.

Per què té sentit estudiar els ritmes del son

L’interés va més enllà de la memòria. La revisió de van Hattem i col·laboradors explora la relació entre la fisiologia del son i el sistema glinfàtic, implicat en l’intercanvi de líquid cefalorraquidi i líquid intersticial i en l’eliminació de substàncies de rebuig del cervell. L’activitat d’ones lentes és un dels processos relacionats amb esta dinàmica.

Això obri una pregunta rellevant per a CLAS: podem modular els ritmes del son per a afavorir també les funcions de manteniment cerebral? La revisió analitza l’estimulació auditiva entre les possibles vies per a investigar-ho. És una motivació fisiològica per a desenvolupar i avaluar estes eines; demostrar que CLAS millora la depuració cerebral en humans requerix evidència específica.

Per a aprofundir en esta relació, pots llegir El sistema glinfàtic: netejant el cervell durant el son (en castellà).

Una línia d’investigació oberta

La revisió de Krugliakova i col·laboradors situa l’estimulació auditiva dins del conjunt de tècniques no invasives que permeten estudiar i modular la fisiologia del son. Este marc connecta CLAS amb preguntes més àmplies sobre les funcions del son, des de la plasticitat sinàptica i la consolidació de la memòria fins a la regulació dels processos cognitius i emocionals.

En este context, les preguntes que guien la investigació són: quines respostes fisiològiques s’aconseguixen, quan es traduïxen en canvis de rendiment i com avaluar el sistema fora del laboratori. Estes preguntes connecten la investigació neurocientífica amb el desenvolupament de noves eines d’enginyeria.

MemBoost: la nostra proposta

En Scignals, MemBoost és el nostre projecte per a portar esta tecnologia a un sistema portàtil que reunisca registre d’EEG, anàlisi i estimulació, i facilite l’estudi del son i la memòria.

Per a conéixer el context, pots llegir La memòria i els ritmes del son (en castellà).

Bibliografia

  1. Ngo, H.-V. V., Martinetz, T., Born, J. & Mölle, M. (2013). Auditory closed-loop stimulation of the sleep slow oscillation enhances memory. Neuron, 78(3), 545–553. DOI: 10.1016/j.neuron.2013.03.006.
  2. Jourde, H. R. et al. (2024). The neurophysiology of closed-loop auditory stimulation in sleep: A magnetoencephalography study. European Journal of Neuroscience, 59(4), 613–640. DOI: 10.1111/ejn.16132.
  3. Krugliakova, E. et al. (2026). Hacking the functions of sleep: noninvasive approaches to stimulate sleep neurophysiology. Physiological Reviews, 106(2), 675–749. DOI: 10.1152/physrev.00007.2025.
  4. van Hattem, T. et al. (2025). Targeting Sleep Physiology to Modulate Glymphatic Brain Clearance. Physiology, 40(3). DOI: 10.1152/physiol.00019.2024.