La perdita di sonno dirotta l'attività del cervello

Un nuovo studio dimostra che dormire solo mezza nottata - come spesso fanno molti operatori sanitari e militari - dirotta la capacità del cervello di disimparare i ricordi legati alla paura.

Il sonno è fondamentale per consolidare i nostri ricordi e la privazione del sonno è nota da tempo per interferire con l'apprendimento e la memoria. Ora un nuovo studio mostra che dormire solo mezza notte - come spesso fanno molti operatori sanitari e militari - dirotta la capacità del cervello di disimparare i ricordi legati alla paura. Ciò potrebbe esporre le persone a un rischio maggiore di condizioni come ansia o disturbo da stress post-traumatico.

Lo studio appare in Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, pubblicato da Elsevier. (1)

«Questo studio ci fornisce nuove informazioni sul modo in cui la privazione del sonno influisce sulla funzione cerebrale per interrompere l'eliminazione della paura», ha affermato Cameron Carter, MD, (2) Editor di Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.

I ricercatori, guidati dalla dottoressa Anne Germain, PhD, (3) ricercatore presso l'Università di Pittsburgh e il dottor Edward Pace-Schott, PhD, (4) ricercatore presso la Harvard Medical School e il Massachusetts General Hospital, hanno studiato 150 adulti sani nel laboratorio del sonno. Un terzo dei soggetti ha dormito normalmente, un terzo aveva sonno limitato, quindi hanno dormito solo la prima metà della notte e un terzo era privato del sonno, quindi non hanno dormito affatto. Al mattino, tutti i soggetti sono stati sottoposti a condizionamento alla paura.

«Il nostro team ha utilizzato un modello sperimentale in tre fasi per l'acquisizione e il superamento di ricordi paurosi mentre i loro cervelli venivano scansionati utilizzando la risonanza magnetica funzionale», ha detto il dottor Pace-Schott. Nel paradigma del condizionamento, i soggetti sono stati presentati con tre colori, due dei quali sono stati accoppiati con una leggera scossa elettrica. A seguito di questo condizionamento alla paura, i soggetti sono stati sottoposti a un abbassamento della paura, in cui uno dei colori è stato presentato senza scosse per apprendere che ora era “sicuro”. Quella sera, i soggetti sono stati testati per la loro reattività ai tre colori, una misura del loro ricordo dell'estinzione della paura, o quanto bene avevano “disimparato” la minaccia.

L'imaging cerebrale registrato durante le attività ha mostrato l'attivazione nelle aree cerebrali associate alla regolazione emotiva, come la corteccia prefrontale, nelle persone che dormivano normalmente. Ma l'attività cerebrale sembrava molto diversa nelle persone con sonno limitato, ha detto il dottor Pace-Schott. «Abbiamo scoperto che tra i tre gruppi, quelli che avevano dormito solo mezza nottata mostravano la maggior attività nelle regioni del cervello associate alla paura e la minima attività nelle aree associate al controllo delle emozioni».

Sorprendentemente, le persone che non dormivano non avevano l'attivazione del cervello nelle aree legate alla paura durante il condizionamento e la cessazione della paura.

I ricercatori ipotizzano che dormire solo metà della notte si traduca in una perdita del sonno REM (movimento rapido degli occhi), che si è dimostrato importante per il consolidamento della memoria e di solito si verifica verso la fine di un normale periodo di sonno.

Il dottor Cameron Carter ha detto che lo studio ha utilizzato «l'imaging cerebrale non invasivo per darci una nuovo indizio su come la privazione del sonno interrompe i normali meccanismi di cessazione della paura e incrementa potenzialmente la vulnerabilità ai sintomi dello stress post-traumatico».

«Gli operatori sanitari e i militari spesso hanno ridotto o interrotto il sonno piuttosto che perdere un'intera notte di sonno», ha detto il dottor Edward Franz Pace-Schott. «I nostri risultati suggeriscono che tali individui parzialmente privati del sonno potrebbero essere particolarmente vulnerabili a condizioni legate alla paura come il disturbo da stress post-traumatico».

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Riferimenti:

(1) Partial and Total Sleep Deprivation Interferes with Neural Correlates of Consolidation of Fear Extinction Memory

(2) Cameron Carter

(3) Anne Germain

(4) Edward Franz Pace-Schott

(5) Elsevier

Descrizione foto: Mappe di contrasto che rappresentano le differenze tra i gruppi di sonno normale, privazione del sonno e restrizione del sonno. - Credit: Elsevier.

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Sleep loss hijacks brain’s activity during learning