I topi che dormono rivelano che un neurotrasmettitore è cruciale per il “lavaggio” del cervello
“È come accendere la lavastoviglie prima di andare a letto e svegliarsi con il cervello pulito.”
Se i risultati sono applicabili agli esseri umani, sorgono grandi domande sugli effetti degli ausili per il sonno sul sonno sano.
Il cervello ha la sua lavatrice per eliminare i prodotti di scarto, nota come sistema glinfatico. Ne siamo a conoscenza da un po’, ma nessuno era esattamente sicuro di cosa guidasse il sistema, fino ad ora. Nuove ricerche che studiano i topi hanno scoperto come una molecola chiamata norepinefrina svolga un ruolo chiave nel “lavaggio del cervello” dei topi mentre dormono, e potrebbe avere implicazioni significative anche per il sonno umano e l’uso di ausili per il sonno.
Il cervello è un organo molto occupato e, mentre lavora, accumula proteine tossiche che possono causare placche appiccicose. Queste placche sono state collegate a diversi disturbi neurologici, tra cui l’Alzheimer, ma il cervello ha un sistema incorporato per eliminare le proteine tossiche problematiche: il sistema glinfatico. Si è a lungo pensato che una delle funzioni cruciali del sonno sia permettere al sistema glinfatico di entrare in azione, facendo circolare il fluido nel cervello e nel midollo spinale per eliminare efficacemente le proteine tossiche. Tuttavia, rimanevano domande su come funzionasse tutto ciò.
“È come accendere la lavastoviglie prima di andare a letto e svegliarsi con il cervello pulito,” ha detto Maiken Nedergaard dell’Università di Rochester e dell’Università di Copenaghen in una dichiarazione. “Stiamo essenzialmente chiedendo cosa guida questo processo e cercando di definire il sonno ristoratore basato sulla pulizia glinfatica.”
Nedergaard e colleghi hanno utilizzato un modello murino per investigare cosa accade al cervello durante il sonno, concentrandosi specificamente sul ruolo della norepinefrina e del flusso sanguigno durante la fase di sonno profondo. Quello che hanno visto è che durante il sonno profondo, il tronco encefalico di un topo rilascia onde di norepinefrina circa ogni 50 secondi. Quel rilascio ha innescato una pulsazione ritmica dei vasi sanguigni, causando il flusso del fluido circostante in un modo che potrebbe spazzare via i prodotti di scarto.
“Puoi vedere la norepinefrina come il direttore di un’orchestra,” ha aggiunto Natalie Hauglund dell’Università di Copenaghen e dell’Università di Oxford. “C’è un’armonia nella costrizione e dilatazione delle arterie, che poi guida il fluido cerebrospinale attraverso il cervello per rimuovere i prodotti di scarto.”
Le onde di norepinefrina erano correlate con variazioni nel volume del sangue cerebrale, indicando che il movimento dei vasi agisce effettivamente come una pompa, accendendo la “lavastoviglie” del cervello.
Sebbene i risultati si basino sui topi, potrebbero fornire intuizioni utili per studiare il sonno negli esseri umani, e un’area di particolare interesse per i ricercatori è la possibile influenza dei farmaci per il sonno. “Sempre più persone usano farmaci per il sonno, ed è davvero importante sapere se quello è un sonno sano,” ha detto Hauglund. “Se le persone non stanno ottenendo tutti i benefici del sonno, dovrebbero esserne consapevoli per poter prendere decisioni informate.”
Sappiamo che anche gli esseri umani hanno un sistema glinfatico e ricerche precedenti hanno rivelato che vediamo fluttuazioni simili nel flusso sanguigno cerebrale, nel fluido e nel rilascio di norepinefrina, ma sono necessarie ulteriori ricerche per vedere se ciò che questo studio ha osservato nei topi si applica alla nostra specie. Inoltre, uno studio separato sui topi ha concluso che la pulizia glinfatica era in realtà meno efficiente durante il sonno, ma vale la pena notare che questo è stato accolto con qualche controversia quando è stato pubblicato.
C’è ancora molto da fare, ma per una causa degna, poiché si spera che comprendendo meglio ciò di cui gli esseri umani hanno bisogno per ottenere un buon riposo notturno, possiamo adottare un approccio preventivo ai disturbi neurologici come l’Alzheimer, il cui rischio può a volte essere più alto nelle persone che non dormono bene.
“Ora che sappiamo che la norepinefrina guida la pulizia del cervello, potremmo capire come far ottenere alle persone un sonno lungo e ristoratore,” ha concluso Nedergaard.
Lo studio è pubblicato sulla rivista Cell.