Un segnale cerebrale importante legato alla memoria a lungo termine si deteriora nei ratti quando sono privati del sonno. Ciò potrebbe essere di aiuto per spiegare i motivi per cui dormire poco impedisce la ‘formazione’ della memoria. D’altronde, è stato notato che non basta una notte di sonno normale dopo una notte di sonno scarso a ripristinare il segnale cerebrale.
Sono questi i risultati di uno studio pubblicato su “Nature” che suggeriscono l’esistenza di una finestra critica per l’elaborazione della memoria. Risultati che potrebbero portare a trattamenti mirati per migliorare la memoria.
L’ippocampo, fondamentale per la formazione della memoria
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I neuroni nel cervello raramente agiscono da soli: sono altamente interconnessi e spesso si attivano insieme secondo uno schema ritmico o ripetitivo. Uno di questi schemi è “l’ondulazione dell’onda acuta”, in cui un grande gruppo di neuroni si attiva con estrema sincronia. Poi, un secondo grande gruppo di neuroni fa lo stesso e così via, uno dopo l’altro a un ritmo particolare.
Queste increspature si verificano in un’area del cervello chiamata ippocampo, che è fondamentale per la formazione della memoria. Si ritiene che i modelli facilitino la comunicazione con la neocorteccia, dove vengono successivamente archiviati i ricordi a lungo termine.
Le increspature sono un “biomarcatore cognitivo”
Alcune delle increspature si pensa siano ripetizioni accelerate di schemi di attività cerebrale verificatisi durante eventi passati. Ad esempio, quando un animale è in un punto particolare della sua gabbia, uno specifico gruppo di neuroni nell’ippocampo si attiva all’unisono. Successivamente, questi stessi neuroni potrebbero partecipare alle increspature delle onde acute, come se stessero riproducendo rapidamente frammenti di quell’esperienza.
Una ricerca precedente aveva scoperto che, quando queste increspature erano disturbate, i topi avevano difficoltà in un test di memoria. E quando le increspature si prolungavano, le loro prestazioni nello stesso test miglioravano.
Dette osservazioni indussero György Buzsáki, un neuroscienziato dei sistemi presso la NYU Langone Health di New York City, a definire le increspature un “biomarcatore cognitivo”.
Lo studio ha registrato l’attività dell’ippocampo nei ratti
I ricercatori hanno anche notato che le increspature delle onde acute tendono a verificarsi durante il sonno profondo così come durante le ore di veglia. E che tali esplosioni durante il sonno sembrano essere particolarmente importanti per trasformare la conoscenza a breve termine in ricordi a lungo termine.
Per comprendere in che modo l’insonnia influisce sulla memoria, gli studiosi hanno registrato l’attività dell’ippocampo, per diverse settimane, in sette ratti mentre esploravano dei labirinti. Gli esperti interrompevano regolarmente il sonno di alcuni di loro e lasciavano che altri. Hanno notato che i ratti svegliati ripetutamente presentavano livelli simili, o addirittura più alti, di attività di increspatura delle onde acute. Ciò rispetto ai roditori che avevano dormito. Ma l’emissione delle increspature era più debole e meno organizzata.
Quando i ratti si sono ristabiliti, la ricreazione dei precedenti schemi neurali è ripresa, senza mai raggiungere i livelli di quelli che avevano avuto dormito.
Interrompere il sonno per impedire di ricordare
Lo studio dimostra che i ricordi continuano a essere elaborati dopo che sono stati vissuti e che l’elaborazione post-esperienza è davvero importante.
Secondo Buzsáki, le increspature delle onde acute che si verificano mentre un animale è sveglio potrebbero selezionare le esperienze che entrano nella memoria a lungo termine. Ritiene che le increspature disorganizzate delle onde acute dei ratti privati del sonno non permettano loro di contrassegnare le esperienze per la memoria a lungo termine. Di conseguenza, gli animali potrebbero non essere in grado di riprodurre l’attivazione neurale di quelle esperienze in un secondo momento. Significa che l’interruzione del sonno potrebbe essere utilizzata per impedire ai ricordi di entrare nella memoria a lungo termine. Ciò potrebbe essere utile per le persone che hanno recentemente vissuto qualcosa di traumatico, come quelli con disturbo da stress post-traumatico.
Fonte: Nature