Disturbi del sonno: nuove speranze da uno studio sui neuroni che lo innescano

Individuate nel tronco encefalico due tipologie di neuroni che si attivano durante la veglia prolungata

Due distinte popolazioni di neuroni, identificate all'interno dell'encefalo, potrebbero far luce sui meccanismi del sonno. A individuarle nei topi sono stati i ricercatori dell’Università di Basilea, in collaborazione con il Beth Israel Deaconess Medical Center e l’Università di Auburn. I risultati, pubblicati su Nature, permettono di chiarire le modalità attraverso cui il cervello rileva una carenza di sonno e attiva una risposta compensatoria. La scoperta potrebbe spalancare le porte a nuove indicazioni e terapie per lo studio dei disturbi del sonno.

Disturbi del sonno, attivazione dei neuroni

I ricercatori hanno confrontato le mappe di attivazione cerebrale dei topi durante il ciclo circadiano, dopo la privazione del sonno e nel successivo periodo di recupero. L’analisi ha circoscritto alcune aree che sembravano riflettere il deficit accumulato, tra cui l’area preottica mediale anteriore e il rafe mediano, una regione del tronco encefalico. Proprio nel rafe mediano sono state riconosciute due popolazioni molto sensibili alla privazione del sonno: una composta da neuroni serotoninergici e l’altra da neuroni gabaergici. La loro attività aumentava progressivamente durante la veglia e diminuiva dopo l’inizio del sonno. Per verificare se queste cellule si limitassero a registrare lo stato di veglia o se fossero direttamente coinvolte nella regolazione del sonno, gli studiosi le hanno manipolate sperimentalmente. 

l'esperimento sui  circuiti neuronali

L'attivazione indotta su questi circuiti neuronali ha portato a un sonno più lungo e intenso, con caratteristiche simili a quelle osservate durante il recupero dopo una veglia prolungata. L’effetto risultava amplificato quando le due popolazioni venivano stimolate contemporaneamente. La loro inibizione, invece, otteneva l'effetto opposto, con uno stato di veglia prolungato.

privazione del sonno e morte

La co-inibizione cronica dei neuroni serotoninergici e Gabaergici ha ridotto di quasi il 70% la quantità di sonno NREM rispetto ai topi di controllo e ha fortemente attenuato gli indicatori fisiologici e comportamentali relativi al bisogno di dormire. Inoltre, è risultata fatale in circa il 17% dei casi, probabilmente a causa della marcata riduzione del sonno. La maggior parte dei topi sopravvissuti, invece, non ha mostrato i gravi deficit comportamentali e mnemonici generalmente associati a una severa privazione di sonno. Accertato quindi che nei modelli animali le due popolazioni di neuroni rappresentano una componente essenziale del circuito che genera la pulsione del sonno, ora resta da stabilire in che misura un meccanismo analogo operi nell’essere umano e soprattutto quale ruolo possa avere nelle diverse forme di disturbo del sonno.

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