Un recente studio condotto dal MIT di Boston fornisce nuove informazioni sui cali di attenzione che molte persone sperimentano dopo notti insonni. Pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience, questo lavoro scientifico analizza i cambiamenti che avvengono nel cervello umano in assenza di sonno e mette in evidenza il ruolo cruciale del sistema di pulizia cerebrale, che normalmente opera durante il riposo notturno.
Il calo dell’attenzione
Quando una persona non dorme, il corpo sembra attivare meccanismi per compensare la mancanza di sonno, cercando di ripristinare il processo di purificazione cerebrale attraverso un aumento del flusso di liquido cerebrospinale. Tuttavia, questo tentativo di recupero ha delle conseguenze, portando a una significativa diminuzione dell’attenzione. Laura Lewis, autrice senior dello studio e ricercatrice all’Institute for Medical Engineering and Science e al Picower Institute for Learning and Memory del MIT, spiega che durante la veglia, il liquido cerebrospinale inizia a fuoriuscire, causando un compromesso dell’attenzione nei momenti in cui si verifica questo flusso. È noto che il sonno è fondamentale per mantenere l’allerta e che la sua mancanza compromette le funzioni cognitive. Durante il sonno, il liquido cerebrospinale svolge un ruolo essenziale nell’eliminare le tossine accumulate nel cervello durante il giorno.
Cosa succede al cervello senza sonno
Per approfondire il fenomeno della privazione di sonno, i ricercatori hanno coinvolto 26 volontari in un esperimento. I partecipanti sono stati sottoposti a due test: uno dopo una notte insonne e l’altro dopo un adeguato riposo. Al mattino, i ricercatori hanno monitorato diverse funzioni cerebrali e corporee mentre i soggetti eseguivano un compito che valuta gli effetti della mancanza di sonno. Ogni partecipante indossava un casco per elettroencefalogramma per registrare le onde cerebrali durante una risonanza magnetica funzionale. Questo approccio ha permesso di analizzare non solo l’ossigenazione del sangue nel cervello, ma anche il flusso di liquido cerebrospinale. Durante il test, i partecipanti hanno svolto due compiti di attenzione: uno visivo e uno uditivo. I risultati hanno evidenziato che i soggetti privati del sonno hanno ottenuto performance inferiori rispetto a quelli riposati, con tempi di risposta più lenti e, in alcuni casi, la mancata percezione di cambiamenti visivi.
Implicazioni fisiologiche dei cali di attenzione
Durante i momenti di calo dell’attenzione, i ricercatori hanno osservato cambiamenti fisiologici significativi. Il flusso di liquido cerebrospinale è aumentato proprio durante questi episodi. Lewis ha affermato che quando l’attenzione diminuisce, il fluido cerebrale viene espulso, mentre quando l’attenzione ritorna, viene riassorbito. Gli scienziati ipotizzano che il cervello, privo di sonno, tenti di compensare la mancanza di purificazione normalmente attuata durante il sonno, ma questi impulsi di fluido possono portare a una riduzione dell’attenzione. Zinong Yang, autore principale dello studio, ha sottolineato che il sistema dei fluidi cerebrali cerca di ripristinare la funzionalità , costringendo il cervello a passare da stati di alta attenzione a stati di alto flusso. Altri eventi fisiologici legati a questi cali di attenzione includono la diminuzione della frequenza cardiaca e respiratoria e la costrizione delle pupille, che si verifica poco prima dell’espulsione del liquido cerebrospinale. Lewis ha concluso affermando che i risultati suggeriscono l’esistenza di un circuito unificato che regola sia le funzioni cognitive elevate che i processi fisiologici di base, come la dinamica dei fluidi cerebrali e il flusso sanguigno.