MARCO TEORICO

El sueño es un proceso fisiológico, un estado comportamental caracterizado principalmente por su quietud, por presentar menor respuesta a los estímulos externos, por adoptar un postura espática que de pende de la especie y por ser reversible. Las verdaderas funciones del sueño son muy debatidas, pero se piensa que el sueño participa en la conservación de la energía y el descanso físico, el desarrollo del sistema nervioso, funciones inmunes, endocrinas u hormonales la consolidación de las memorias y la regulación del humor, disminuyendo la ansiedad y la agresividad. Pasamos más de 1/3 (33%) de nuestras vidas dormidos, y el sueño forma parte fundamental del descanso y hay que tener en cuenta que dormir menos durante periodos prolongados de tiempo podría contribuir a la disminución de la expectativa de vida, dormir es una función muy importante, aunque aparentemente mientras estamos dormidos no sucede nada, dentro del son muchos los procesos que ocurren, cuando estamos dormidos el cuerpo descansa y los músculos se relajan, el corazón se relentiza y la respiración es pausada y rítmica, pero el cerebro se activa (se producen gran cantidad de conexiones de ondas cerebrales) de hecho está demostrado que existe más actividad cerebral cuando estamos dormidos , que cuando estamos despiertos. El sueño tiene un ciclo regular todas las noches y las ondas cerebrales siguen patrones predecibles y actúan según la arquitectura del sueño, es cual explicare a continuación a través del siguiente mapa conceptual:

ARQUITECTURA DEL SUEÑO

Estado activo

Vigilia

Sueño No REM Fases del sueño Sueño REM

Sueño superficial

-Etapa 1 -Etapa 2

Sueño profundo

-Etapa 3 -Etapa 4

Sueño paradojico

La primera etapa es transitoria y solo pasa a la segunda etapa en el momento necesario, estas dos primeras fases son las más ligeras, es lo que conocemos como podemos observar en el mapa conceptual como sueño superficial, es en estas dos etapas donde el sueño es más vulnerable, ya que cualquier alteración (ruido, luz, vibraciones, olores) en el exterior pueden interrumpir el proceso del sueño. Las ondas cerebrales son un poco más cortas que cuando

estamos en vigilia, esta situación se repite duran varias veces a medida que transcurre la noche, pero llega un punto en donde esta situación interrumpe, esta interrupción es lo que se denomina tercera etapa y es cuando somos ajenos a cualquier sonido o movimiento que se genere a nuestro alrededor, luego la melatonina actúa sobre el sistema nervioso produciendo somnolencia, las neuronas que han estado activas durante el transcurrir del día descansan, las sustancia químicas limpian los subproductos de la actividad neuronal, haciendo que en determinadas partes se generen neuronas nuevas, sin estas reparaciones el cerebro no podría actuar con pleno rendimiento, sino dormimos el cerebro puede dejar de funcionar correctamente provocando trastornos a nuestra fisiología. Ya después de recorrida estas primeras cuatro etapas (sueño superficial y sueño profundo), es cuando se produce el movimiento ocular rápido o lo que denominamos sueño REM, durante esta etapa del sueño el cerebro tiene tanta actividad que su ritmo sanguíneo es casi el doble y para evitar tantos movimientos del cuerpo durante el sueño, el cerebro envía señales a la columna vertebral para no mover tanto las extremidades. Esto genera la sensación de que soñamos durante mucho tiempo, pero la realidad es que soñamos a ratos y durante pocos minutos, durante toda la vida de un ser humano en promedio llegaría a soñar un total de unos 6 años aproximadamente. En esta etapa REM, los sueños nos ayudan a almacenar y estabilizar recuerdos haciéndolos resistentes a las interferencias, nos ayuda aumentar la memoria, incorporando información reciente integrándola a nuestro conocimiento general, para tener un mejor entendimiento de cómo usar esa información en el futuro, el cerebro utiliza la noche para repasar las actividades ocurridas en el transcurso del día y se deshace de los detalles con poco relevancia, pero sin el orden que impone la lógica, los pensamientos pueden colisionar, abriéndole paso a la creatividad, generando ideas nuevas. Esta etapa del sueño es esencial para la memoria y el aprendizaje. El sueño se puede estudiar en laboratorios mediante la polisomnografia, este estudio consiste en el registro de la actividad cerebral, de los movimientos oculares y de la actividad muscular. La actividad cerebral se registra a través de electrodos que se colocan sobre la superficie el cuero cabelludo o sobre la superficie cerebral, lo que se obtiene es el registro del voltaje sobre la función del tiempo. En primera instancia tenemos la vigilia o estado activo, el cual se caracteriza por una elevada interacción con el ambiente con ondas de alta frecuencia y baja amplitud y una elevada actividad muscular; el sueño no REM, lento (superficial) y el sueño profundo se caracterizan por tener ondas de baja frecuencia y alta amplitud y la actividad muscular se reduce, en el sueño REM se registra una atonía muscular (músculos flácidos) y la actividad cerebral es similar a la de la vigilia, hay ausencia del control de la temperatura corporal, esta tiende a ser igual a la del ambiente, hay una mayor variabilidad de las frecuencias cardiacas y respiratorias.

En el siguiente grafico (hipnograma) se muestra la progresión de las etapas a lo largo del sueño en humanos adultos:

En la grafica se puede apreciar que el ciclo sueño se repite de 4 a 5 veces durante lo largo de la noche y que el sueño REM predomina hasta la fase final. El sueño varia a lo largo de las diferentes etapas de la vida, los niños recién nacidos pasan la mitad del día durmiendo y la mitad de lo que duermen es en sueño REM, una persona adulta joven durante la etapa de sueño se mantiene de un 20 a 25% en sueño REM y por dato estadístico se tiene que requiere de 7-8 horas por día de sueño para mantener un funcionamiento optimo de sus capacidades mentales, tanto que los adultos mayores este tiempo de sueño se reduce en su mayoría de 5 a 6 horas alrededor del 15% en sueño REM. Existen grupos neuronales que generan la vigilia y otra que por su parte generan sueño: -

Sistemas activadores: genera la vigilia inhibiendo los sistemas somnogenicos. Sistemas somnogenicos: generan sueño inhibiendo los sistemas activadores.

La anterior relación se puede explicar mejor a través de las siguientes graficas

PRINCIPALES TRASTORNOS DEL SUEÑO Y SU CLASIFICACIÓN

Disomnias Trastornos intrínsecos del sueño -

Insomnio psfisiologico Narcolepsia Percepción inadecuada de sueño Hipersomnia idiopática Hipersomnia post-traumática Síndrome de apnea obstructiva Síndrome de apnea central Síndrome de hipoventilacion alveolar Síndrome de piernas inquitas Síndrome de sacudidas periódicas de EEII

Trastornos extrínsecos del sueño -

Higiene inadecuada de sueño Insomnio de altitud Insomnio por alergia a la comida Trastorno del sueño por hipnóticos Trastornos del sueño por alcohol Trastornos del sueño por estimulantes Trastornos de sueño por tóxicos

Parasomnias Trastornos del despertar -

Despertares confusionales Sonanbulismo Terrores nocturnos

Trastornos transición sueño-vigilia -

Mioclonias nocturnas Somniloquia Sobresaltos del sueño Calambres nocturnos

Parasomnias asociadas a sueño REM -

Parálisis de sueño Pesadillas

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Erecciones dolorosas Trastornos comportamiento

Trastornos del sueño asociados a patología psiquiátrica, neurología y médica Psiquiátrica -

Psicosis Trastornos de conducta Trastornos de ansiedad Trastornos de pánico Trastornos cerebrales degenerativos

Neurológica -

Demencia Parkinson Insomnio fatal familiar Epilepsia

Medica -

Isquemia cardiaca nocturna Fibromialgia EPOC Asma Reflujo gastroesofagico

Trastornos del sueño propuestos -

Dormidores cortos Dormidores largos Hiperhidrosis del sueño Alucinaciones hipnagógicas terroríficas Laringoespamo relacionado con el sueño

Objetivos: -

Definir la problemática y el problema Definir los requerimientos Definir el método científico utilizado Definir el método factico de observación y experimentación Resaltar las conclusiones obtenidas a través de la investigación

PROBLEMÁTICA Olga, estudiante de medicina de la universidad metropolitana, convive con su compañera de cuarto Sabrina, quien es estudiante de diseño industrial en la universidad del norte de la ciudad de Barranquilla, su compañera Sabrina muchas veces le toca hacer trabajos hasta altas horas de la noche, Olga desde hace una semana, siente que no puede conciliar el sueño, ya que se siente afectada por la intensidad de luz lumínica y por el ruido que generan los instrumentos que Sabrina usa para hacer sus trabajos de la universidad, esto provoca que Olga al no dormir bien en las noches, le da sueño durante las clases, ella siente que esta situación le está generando falta de concentración, generando un bajo desempeño en su roll como estudiante. Como dato adicional se tiene que Olga ha intentado usar gafas para dormir pero no las tolera, y le da miedo usar tapa oídos pequeños porque le da miedo que estos se le introduzcan dentro de los oídos mientras duerme.

PROBLEMA: Valor deseado:

Olga desearía que la luz y el ruido no interrumpieran su sueño

Valor obtenido:

La intensidad lumínica y el ruido no la dejan dormir

REQUERIMIENTOS:

A) Requerimientos de uso A.1) Considerar que el producto debe ser liviano. A.2) Considerar que el producto debe ser de fácil manipulación. A.3) Tomar en cuenta que el producto debe generar confort a la hora de dormir.

A.4) Debe considerarse que el producto le genere confiabilidad de uso para poder dormir cómodamente. A.5) Se debe tener en cuenta los ángulos de incidencia de la luz sobre los ojos (mayor a 45°)

B) Requerimientos funcionales o de función B.1) Tomar en cuenta que el producto debe disminuir el nivel de ruido que pueda interferir con el sueño del usuario. B.2) Tomar en cuenta que el producto debe disminuir el nivel de intensidad lumínica que pueda afectar el sueño del usuario. B.3) Tomar en cuenta que el producto debe ser completamente cómodo, que no interfiera en ningún momento con el sueño que experimente el usuario. B.4) Debe permitir generar un ambiente propicio para el sueño.

C) Requerimientos estructurales C.1) Contemplar que deberá tener el menor número de componentes posibles. C.2) El material utilizado para su composición deberá ser liviano, duradero y fresco (no generar sofocación, ni calor). C.3) El material deberá tener la propiedad de ser reducir la acústica. C.4) El material deberá de ser opaco.

D) Requerimientos técnico-productivos D.1) Contemplar que su proceso de fabricación deber tener la menor cantidad de procesos posibles. D.2) Contemplar que su proceso deber ser artesanal. D.3) Contemplar que los elementos para su fabricación sean de venta comercial.

E) Requerimientos Biomecánicos E.1) Tener en cuenta que deberá permitir los movimientos normales de una persona mientras duerme.

F) Requerimientos Formales F.1) Tener en cuenta para la configuración de la forma las dimensiones del cuerpo humano, en especial las medidas de la cabeza (diámetro). F.2) Contemplar una amplia gama de colores para el gusto de los usuario. F.3) Contemplar que el material puede tener estampados e impresión de imágenes.

Método científico El método científico usado para la esta investigación de diseño fue el de deducción, debido a que este problema se encuentra dentro del marco de referencia establecido al principio de este documento, el problema se encuentra clasificado dentro de los trastornos extrínsecos del sueño (Disomnias), como trastornos del sueño por estimulantes (Luz, ruidos, movimientos excesivos).

Método factico de observación y experimentación -

Encuestas

Hacer una encuesta de 12 preguntas a 20 personas entre edades de 20 a 35 años, entre hombres y mujeres. Tabular los datos establecer elementos de juicio que sirvan como ayuda complementaria, para tener en cuenta más que todo aspectos psicológicos y sociológicos. Formato de encuesta anexo al final del documento.

Conclusiones generales -

El sueño tiene una arquitectura específica: basándonos es esta conclusión podremos desarrollar un producto que actué específicamente en ciertas etapas del proceso de sueño. El objetivo es desarrollar una máscara o gafas para dormir que cumplan con la característica de aislar a los ojos de la luminosidad del ambiente, y a los oídos del ruido exterior cuando el usuario se encuentre en las dos primeras etapas del sueño que es cuando las personas están más propensas a ser interrumpidas en la consecución del sueño.

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Que en la etapa de sueño REM es cuando se producen los sueños: basándonos en esta conclusión las gafas a desarrollar deberán contar con un sistema LED que permita identificar cuando la persona este en esta etapa, se generen un haz de luz lo suficientemente tenue para que el usuario este consciente de que está soñando y así inducir a tener un sueño lucido, esto le permitirá con el tiempo desarrollar la habilidad de poder acordarse de la mayoría de cosas que la persona sueñe. Además esto brinda una fuente inimaginable de inspiración. La arquitectura de los sueños varía con la edad y es importante saber cómo se duerme: tener conciencia de cómo se duerme puede ayudarnos a mejorar nuestra calidad de vida, no es solo dormir la cantidad de horas requeridas o dormir mas, sino la calidad del sueño.

Bibliografía: Documento: Curso de patología del sueño (academia de ciencia medicas de cataluña) Esquema de la fisiología del sueño (Dr. Ricardo Velluti)