Sognare a comando

Attraverso un esperimento condotto sui topi si è dimostrato che la fase REM, quella associata ai sogni, può essere indotta o estinta a comando grazie all’attivazione di particolari neuroni che sono situati nel bulbo cerebrale.

Questo gruppo specializzato di neuroni del bulbo cerebrale è stato identificato da alcuni ricercatori dello Howard Hughes Medical Institute dell'Università della California a Berkeley, che in seguito allo studio hanno pubblicato un articolo riguardo la loro scoperta sulla rivista scientifica Nature.

Il rapid eye movement, conosciuto più comunemente con l’acronimo REM, ma anche come sonno paradosso o sonno paradossale, è una fase del sonno accompagnata da alterazioni corporali-fisiologiche come irregolarità cardiaca, respiratoria e variazioni della pressione arteriosa. In questa fase l'elettroencefalogramma mostra un andamento molto simile a quello dello stato di veglia, ma c'è una paralisi quasi completa dei muscoli scheletrici. Le fasi di sonno REM durano tipicamente dai 20 ai 40 minuti ciascuna e si presentano più volte fra l'addormentamento e il risveglio.

La fase REM è associata ai sogni e rappresenta, secondo i criteri internazionali della divisione tra i vari stadi del sonno (Rechtschaffen e Kales, 1968), l'ultima delle 5 fasi macroscopiche in cui è diviso il sonno stesso. Tuttavia i meccanismi che ne sono alla base sono quasi del tutto oscuri: infatti è nota solamente la partecipazione del bulbo cerebrale, la parte più bassa del tronco encefalico. Successivamente è stato dimostrato come la privazione della possibilità di sognare, attraverso l’eliminazione delle fasi REM, provoca l'insorgenza rapida di sintomi ansiosi, irritabilità, difficoltà di concentrazione, disturbi mnemonici, e se protratta a lungo, di sintomi psicotici come spunti di depersonalizzazione e di valenze paranoidi. Ciò sta ad indicare l’indispensabilità, per una sana integrazione psicologica, di sognare.

Sfruttando le tecniche dell'optogenetica (di cui abbiamo parlato anche qui), Franz Weber e colleghi hanno scoperto che a controllare l'insorgenza e la durata di questa fase sono alcuni neuroni della parte ventrale del bulbo che per comunicare fra loro usano il neurotrasmettitore GABA (acido gamma amminobutirrico).

In seguito i ricercatori hanno dato vita a dei topi geneticamente modificati in modo che i loro neuroni presentassero una proteina sulla loro superficie cellulare, grazie alla quale il neurone viene attivato quando è raggiunto da un raggio luminoso. In seguito hanno quindi inserito nel bulbo di questi topi delle sottilissime fibre ottiche che hanno permesso di attivare selettivamente diversi gruppi di neuroni. Così si è potuto scoprire che attivando alcuni neuroni mentre i topi dormivano, gli studiosi potevano indurre a comando il sonno REM oppure prolungarne la durata. L'inattivazione di quegli stessi neuroni, invece, accorciava e sopprimeva il sonno REM. 

Nonostante queste importantissime scoperte, i ricercatori hanno osservato che, agendo sui neuroni che usano i neurotrasmettitori GABA, responsabili dell'insorgenza del sonno REM, e su altri gruppi di neuroni, che si trovano nel bulbo, non è possibile indurre il risveglio (o l'addormentamento). Questo va a dimostrare che questi due processi dipendono da un ulteriore sistema di controllo del sonno.

Questo ci fa capire come i meccanismi di funzionamento del cervello umano siano ancora in gran parte sconosciuti e, di conseguenza, quanto altro ci sia da scoprire per i futuri scienziati.

- Iole Clarizia