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Foto di Kinga Cichewicz su Unsplash

Le persone usano le sveglie per svegliarsi puntuali ogni mattina, indipendentemente da quante ore hanno dormito la notte prima. Questo metodo è stato praticato per secoli ed è, nella maggior parte dei casi, molto efficace. Non tanto per la nostra forza di volontà, ma perché esiste un circuito neurale pronto a svegliarci in qualsiasi momento.

Si pensa che quando una persona è in un sonno profondo, il talamo che invia informazioni sensoriali alla corteccia sia spento, per favorire il recupero cerebrale. Tuttavia, un nuovo studio ha confermato che esiste un meccanismo talamico attivo quando dormiamo. Questo invia stimoli uditivi e può interrompere un sonno profondo se rileva un forte rumore.

 

Cosa succede durante un sonno profondo

Questa scoperta è stata il risultato del caso. I ricercatori stavano effettivamente studiando come funzionavano i neuroni talamici di vari roditori. Per fare ciò, hanno registrato la loro attività neurale durante il giorno e la notte. In tal modo, hanno notato che i neuroni nel nucleo dorsale mediale (MD) del talamo si attivano durante le varie fasi del sonno. Invece, altri sono rimasti inattivi durante le transizioni sonno-veglia.

Per determinare la funzione di questo circuito, i ricercatori hanno iniettato una proteina stimolante nel talamo dei roditori e hanno atteso che facesse effetto. Dopo poco tempo, hanno osservato quanti dei roditori addormentati uscivano dal sonno profondo (REM). “La fotostimolazione durante la veglia non ha avuto alcun effetto, ma di notte ha causato l’eccitazione dei topi, un aumento del movimento e una maggiore probabilità di risveglio rispetto al gruppo di controllo“, ha spiegato Anna Shin, ricercatrice e autrice dello studio.

Ciò ha portato gli scienziati a considerare che questo circuito di neuroni MD è incaricato di svegliarci dal sonno profondo. Probabilmente per evitare pericoli quando siamo più indifesi. Dopotutto, gli animali hanno predatori che possono approfittare delle ore di riposo per attaccare.

 

Dai topi agli umani

I ricercatori dello studio non hanno eseguito alcun esperimento sugli esseri umani per verificare se questi neuroni sono attivi nel nostro cervello durante il sonno profondo. Tuttavia, poiché i topi e gli esseri umani sono biologicamente molto simili, questo è molto probabile.

Precedenti studi hanno dimostrato che possiamo sentire durante il sonno, in risposta a stimoli ipercapnici e uditivi. Pertanto, ciò che ci sveglia ogni mattina non è la sveglia, ma questo circuito di neuroni. Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per determinare come funziona il talamo MD e, cosa più importante, quali tipi di rumori possono renderci più propensi a svegliarci. “Non avevamo la possibilità di misurare l’attività sonno/veglia durante un ciclo circadiano completo. Restano da identificare le funzioni specifiche della proiezione MD o MN-MD su un periodo di tempo più lungo o su un intero periodo circadiano”.

Tuttavia, questi risultati dimostrano che il recupero della coscienza dopo il sonno profondo coinvolge meccanismi diversi. Non basta impostare una sveglia o chiedere a un familiare di svegliarci entro 15 minuti, anche i nostri neuroni talamici devono essere eccitati per inviare questi segnali al cervello e indurre lo stato di veglia.