Marcella La Cioppa Una recente ricerca ha individuato per la prima volta cosa accade nel cervello durante il sonno, in modo da capire i meccanismi dietro molte malattie neurodegenerative.
©Belchonock/123rf
Uno studio ha descritto, per la prima volta, come i vari tipi di pulsazioni nel cervello umano cambiano mentre si dorme. I risultati dell’analisi possono aiutare a comprendere i meccanismi alla base di molte malattie del cervello.
Precedenti ricerche avevano già dimostrato che la rimozione del materiale di scarto accumulato a livello cerebrale è più attiva durante il sonno, quando si può osservare un aumento delle cosiddette onde delta nell’EEG, specialmente durante il sonno profondo.
Tre tipi di pulsazioni sono coinvolti in questa clearance cerebrale:
- pulsazione cerebrale cardiovascolare prodotta dal polso arterioso
- pulsazione respiratoria nelle vene e spazi riempiti di liquido cerebrospinale
- pulsazioni vasomotorie lente nella parete arteriosa.
In precedenza non era noto come questi vari tipi di pulsazioni, legate alla clearance cerebrale, cambiassero durante il sonno. Ora questo studio ha utilizzato la risonanza magnetica funzionale veloce (fMRI) per scansionare il cervello di soggetti sani durante il sonno e in stato di veglia.
Mentre i soggetti dormivano, le pulsazioni vasomotorie e respiratorie nel loro cervello si intensificavano e diventavano più stabili; mentre, le pulsazioni cardiovascolari si sono intensificate, ma questi cambiamenti erano visibili in aree più piccole del cervello. Nelle aree in cui le pulsazioni si sono intensificate, è stato osservato anche un aumento delle onde delta nell’EEG, che è indicativo di una maggiore clearance cerebrale.
L’aumento delle pulsazioni respiratorie è stato massimo nelle aree del cervello che usiamo molto durante il giorno; queste includono la corteccia visiva, la corteccia uditiva e la corteccia sensomotoria. La pulizia di queste aree è ciò che è più necessario durante la notte; infatti, precedenti studi hanno dimostrato che la rimozione del materiale di scarto dal cervello diventa particolarmente accelerata durante il sonno profondo. Tuttavia, i risultati ora ottenuti rivelano invece che l’intensificazione dell’attività di pulsazione inizia già durante il sonno più leggero, e che il sonno profondo potrebbe non essere necessario.
Questi dati possono aiutare a comprendere non solo la clearance cerebrale, ma anche i meccanismi alla base di molte malattie del cervello e della memoria. È noto che i disturbi del sonno sono associati a molte malattie cerebrali comuni, come il morbo di Alzheimer, ma le effettive relazioni di causa ed effetto non sono ancora note.
È stato dimostrato che il deterioramento delle pulsazioni e della clearance cerebrale precede l’accumulo di un beta-amiloide nel cervello, tipico del morbo di Alzheimer. Quindi, questa ricerca e la risonanza magnetica funzionale disponibile possono aprire la strada a nuovi e più fattibili studi sul cervello.
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Fonte: The Journal of Neuroscience
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