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Ricercatori del sonno Il sonno profondo è molto importante per la capacità del cervello di apprendere
Circa un tedesco su quattro soffre di disturbi del sonno. Questo non solo significa che i malati sono spesso stanchi, ma aumenta anche il rischio di varie malattie. Influisce anche sulle abilità cognitive. Perché il sonno profondo è importante per la capacità di apprendimento del cervello.
I disturbi del sonno mettono a rischio la tua salute
Secondo il Robert Koch Institute, circa il 25% dei tedeschi soffre di disturbi del sonno e il sonno spesso non è riposante per un ulteriore undici percento. Questo ha un impatto sulla salute. Coloro che dormono in modo permanente non solo soffrono di stanchezza, ma sono anche a maggior rischio per condizioni come depressione, disturbi d'ansia, diabete e anche malattie cardiovascolari come attacchi di cuore. E recentemente, uno studio ha dimostrato che i disturbi del sonno possono aumentare il rischio di ictus. Ma il buon sonno non è importante solo per la tua salute, ma anche per la capacità del cervello di apprendere, come riportano gli scienziati svizzeri.
Il nostro cervello ha bisogno di dormire a sufficienza per imparare. I ricercatori hanno dimostrato per la prima volta una relazione causale tra sonno profondo e capacità di apprendimento. (Immagine: elnariz / fotolia.com) Dopo l'insonnia le attività mentali possono essere gestite peggio
La maggior parte delle persone sa dalla propria esperienza che anche una sola notte insonne può rendere difficili i compiti mentali il giorno successivo.
Perché il cervello ha bisogno di dormire a sufficienza per imparare. I ricercatori dell'Università di Zurigo e l'Istituto federale svizzero di tecnologia (ETH) di Zurigo hanno stabilito per la prima volta una relazione causale tra sonno profondo e capacità di apprendimento.
Nella rivista "Nature Communications" riportano i loro risultati.
Relazione causale tra sonno profondo e capacità di apprendimento
Gli esperti ritengono che il sonno profondo sia essenziale per mantenere la capacità di apprendimento del cervello a lungo termine. Mentre siamo svegli, otteniamo costantemente impressioni dal nostro ambiente, che numerose connessioni tra le cellule nervose - chiamate sinapsi - sono eccitate e temporaneamente rafforzate.
Solo nel sonno l'eccitabilità delle sinapsi si normalizza di nuovo. Senza una fase di recupero, molte sinapsi rimangono estremamente eccitate, quindi nessun cambiamento nel sistema è più possibile: la capacità di apprendimento è bloccata.
La connessione tra il sonno profondo e la capacità di apprendimento è stata a lungo conosciuta e dimostrata. Per la prima volta, i ricercatori svizzeri sono stati in grado di mostrare una connessione causale nel cervello umano.
Reto Huber, professore UZH al Children's Hospital e Child and Adolescent Psychiatry di Zurigo, e Nicole Wenderoth, professore di ETH al Dipartimento di Scienze e Tecnologie della Salute, sono riusciti a manipolare il sonno profondo dei soggetti del test.
"Abbiamo sviluppato un metodo che ci consente di ridurre la profondità del sonno di una specifica regione del cervello e dimostrare così la relazione causale tra sonno profondo e capacità di apprendimento", ha dichiarato Reto Huber in una dichiarazione.
La qualità soggettiva del sonno non è compromessa
Come parte dello studio, i soggetti hanno dovuto apprendere durante il giorno varie sequenze di movimenti delle dita. Durante la notte, le attività cerebrali dei partecipanti sono state monitorate dall'EEG durante il sonno.
Mentre i partecipanti allo studio sono stati in grado di dormire indisturbati il primo giorno dopo la fase di apprendimento, il loro sonno è stato influenzato in modo specifico il secondo giorno del test - mediante stimolazione acustica durante la fase di sonno profondo.
I ricercatori hanno localizzato esattamente questa regione del cervello, che è responsabile per l'apprendimento dei movimenti menzionati delle dita, quindi il controllo delle abilità motorie (corteccia motoria). I soggetti non erano a conoscenza di questa manipolazione.
Il sonno profondo disturbato danneggia l'efficienza
In una seconda fase, è stato esaminato in che modo l'influenza del sonno profondo influisce sui compiti di apprendimento motorio il giorno seguente. Per fare questo, gli scienziati hanno osservato come le curve di apprendimento e prestazioni dei partecipanti sono cambiate nel corso dell'esperimento.
Come previsto, i partecipanti hanno potuto imparare bene il compito motorio, specialmente al mattino. Più tardi l'ora, maggiore è il tasso di errore. Dopo il sonno, la capacità di apprendere è migliorata in modo significativo. Non così dopo la notte con la fase di sonno manipolata.
Qui c'erano notevoli perdite di prestazioni e notevoli difficoltà nell'apprendimento dei movimenti delle dita. L'abilità di apprendimento era debole come la sera del primo giorno del test. La manipolazione della corteccia motoria non diminuiva l'eccitabilità delle corrispondenti sinapsi durante il sonno.
"Nella regione del cervello ancora stimolata, l'apprendimento era saturo e non consentiva più alcun cambiamento, così che le abilità motorie di apprendimento erano inibite", ha detto Nicole Wenderoth.
In un esperimento di controllo, i ricercatori hanno manipolato lo stesso compito con un'altra regione del cervello durante il sonno profondo. Qui, tuttavia, non ha mostrato effetti sulla performance dei partecipanti.
Secondo gli scienziati, le nuove scoperte rappresentano un passo importante nello studio del sonno umano. Il loro obiettivo è incorporare i risultati in studi clinici.
"Ci sono molte malattie che si manifestano anche durante il sonno, come l'epilessia. Grazie al nuovo metodo, speriamo di essere in grado di influenzare quelle regioni del cervello che sono direttamente collegate alla malattia ", afferma Reto Huber. Questo potrebbe aiutare a migliorare la condizione dei pazienti affetti. (Ad)