25 febbraio 2020
Aggiornato 02:00

Chi dorme non piglia pesci, anche di notte

Le scoperte dello studio di neuroimaging sono state pubblicate nella rivista Science

Ricercatori europei gettano luce su uno dei più grandi misteri: perché alcune persone danno il meglio di sé all'alba, mentre altri sprigionano tutta la loro energia soltanto verso sera? Un team di ricercatori guidato dalla professoressa Christina Schmidt del Centro di ricerca sul ciclotrone presso l'universtià di Liège in Belgio, ha indagato sul come il tempo che siamo stati svegli e l'ora del giorno, influiscono sul nostro stato d'allerta e sulla nostra capacità di concentrazione. Le scoperte dello studio di neuroimaging sono state pubblicate nella rivista Science.

«Durante la giornata, la performance cognitiva si trova sotto l'influsso combinato dei processi circadiani e della pressione omeostatica del sonno. Ci sono persone che danno il meglio di sé al mattino, mentre altre sono più vigili di sera,» scrivono gli autori nel loro articolo. «Questi cronotipi [a seconda se si è «allodole» o «gufi«] forniscono un modo eccezionale per studiare gli effetti della regolazione dei ritmi sonno-veglia sui meccanismi cerebrali che sostengono la cognizione.»

I ricercatori hanno monitorato l'attività cerebrale di «mattinieri» e «tiratardi» estremi, usando la risonanza magnetica funzionale per immagini (fMRI). Ai soggetti è stato impartito di condurre le proprie attività secondo il loro programma di sonno-veglia preferito per almeno una settimana prima dell'inizio dello studio.

Nel corso dello studio, i partecipanti hanno passato due notti consecutive in un laboratorio del sonno e gli è stato chiesto di svolgere un compito che richiedeva un'attenzione particolare. Essi hanno svolto il compito a 1,5 ore dal risveglio e di nuovo a 10,5 ore dal risveglio.

Non è stata rilevata alcuna differenza nella performance o nell'attività cerebrale tra i due cronotipi rispetto al compito eseguito dopo 1,5 ore. Ciò è dovuto al fatto che in quella fase la pressione del sonno è bassa. Tuttavia, i ricercatori hanno notato un cambiamento nella performance o nell'attività cerebrale dopo 10,5 ore di veglia, dovuto alla maggiore pressione del sonno.

L'orologio circadiano centrale è localizzato in una delle aree di attività cerebrale. Di conseguenza, le interazioni tra il cervello e le zone che controllano i ritmi circadiani e la pressione del sonno determinano le differenze comportamentali tra mattinieri e tiratardi. Il risultato finale è che, per quanto riguarda il test eseguito a 10,5 ore di distanza dopo il risveglio, è stato registrato un picco dell'attenzione dei tiratardi, ma non per il gruppo dei mattinieri.

Il ritmo circadiano regola il livello di vigilanza delle persone nel ciclo delle ventiquattr'ore. Il segnale di veglia è più intensivo durante il giorno e più debole di notte. Allo stesso tempo, la nostra dendenza a dormire aumenta durante il giorno e diminuisce di notte; questo è conosciuto come processo omeostatico. L'equilibrio tra il processo circadiano e omeostatico ci permette di mantenere stabile il livello di prestazione nelle diverse attività cognitive eseguite nel corso delle ventiquattr'ore, spiegano i ricercatori.

Un'altra scoperta interessante è la reazione dei mattinieri e tiratardi alla diversa pressione del sonno nell'arco della giornata. I ricercatori hanno scoperto che le persone mattiniere mostrano una maggiore pressione del sonno verso la fine della giornata. In effetti, essi sono più sensibili alla pressione omeostatica del sonno, che a sua volta è legata al livello di attività svolta durante il compito di vigilanza nella parte del cervello chiamata area del nucleo suprachiasmatico.

«Abbiamo scoperto che mantenere un'attenzione maggiore alla sera era associato ad una maggiore attività dei cronotipi serali rispetto a quelli mattutini in una zona del locus coeruleus e nell'area superchiasmatica,» scrivono gli autori. «L'attività nell'area superchiasmatica diminuiva con l'aumentare della pressione omeostatica del sonno. Questo risultato mostra l'influenza diretta dell'interazione omeostatica e circadiana sull'attività neuronale alla base del comportamento umano.»

Allo studio hanno anche partecipato il Centro di cronobiologia e l'ospedale psichiatrico dell'università di Basilea (Svizzera) e l'Unità di ricerca di neuropsicologia e neuroimaging funzionale dell'Université Libre de Bruxelles (Belgio).

Per maggiori informazioni, visitare:

Science
http://www.sciencemag.org/

Cyclotron Research Centre
http://www2.ulg.ac.be/crc/en/index.html