Eccitabilità ippocampale riorganizzata dal sonno REM

 

 

LORENZO L. BORGIA

 

 

 

NOTE E NOTIZIE - Anno X – 29 settembre 2012.

Testi pubblicati sul sito www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento rientra negli oggetti di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione Scientifica della Società.

 

 

[Tipologia del testo: RECENSIONE]

 

L’importanza funzionale del sonno si comprende bene quando si rammenta che la sua deprivazione protratta non è compatibile con la vita e che una sua riduzione cronica, oltre a comportare deficit nella prestazione cognitiva e nell’equilibrio emotivo, può causare danni a tutto l’organismo. Nell’uomo, come nella maggior parte dei mammiferi, il sonno di una notte, efficace nel ristabilire le condizioni di base necessarie alla veglia, è costituito dall’alternanza ciclica di fasi elettroencefalografiche caratterizzate da rapidi movimenti degli occhi ed intensa attivazione corticale simile a quella della veglia, indicate con l’acronimo REM (da rapid eyes movement), e fasi di sonno profondo dette non-REM o NREM. In genere, gli studi sul ruolo del sonno nella fisiologia cerebrale riportano i singoli processi studiati, come quelli rilevanti per la memoria e l’apprendimento, alla fase elettroencefalografica in cui si verificano, tuttavia i rispettivi ruoli del sonno REM e non-REM non sono stati ancor chiariti in termini fisiologici.

Le indagini sono intense e numerose in questo campo, e fra i lavori che stanno contribuendo alla composizione di un mosaico di dati che consentirà un’interpretazione funzionale complessiva, si può certo includere lo studio condotto da Andres D. Grosmark e colleghi, pubblicato in questi giorni sulla rivista Neuron (Grosmark A. D., et al. REM Sleep Reorganizes Hippocampal Excitability. Neuron 75 (6), 1001-1007, 2012).

I ricercatori fanno capo ai seguenti istituti: Center for Molecular and Behavioral Neuroscience, Rutgers, The State University of New Jersey (Newark, NJ, USA); Neuroscience Institute, Langone Medical Center, New York University (NY, USA).

Grosmark e i suoi colleghi hanno studiato il campo funzionale CA1 dell’ippocampo, rilevando l’attività elettrica complessiva dei suoi neuroni: è risultato che il tasso di accensione dell’insieme di queste cellule nervose decresce nel corso del sonno, concomitantemente con un aumento nel reclutamento dello spiking neuronico (picchi di potenziali d’azione) per brevi episodi di aumento di frequenza oscillatoria, risultando in un incremento netto della sincronia neurale.

I ricercatori hanno poi, inaspettatamente, rilevato che, nell’ambito di episodi di sonno non-REM, i tassi complessivi di accensione, ossia di attivazione e scarica, gradualmente aumentavano, insieme con una riduzione nel reclutamento dei picchi nelle fasi di aumento di frequenza. Il tasso di incremento durante gli episodi di sonno non-REM era controbilanciato da un maggiore e più rapido decremento di frequenza di scarica durante gli episodi interposti di sonno REM.

E’ interessante notare che, sia l’aumento nei tassi di accensione che l’aumento della sincronia nel corso del sonno, erano correlati con la potenza dell’attività theta durante gli episodi REM.

I risultati di questo studio indicano un ruolo di preminente importanza del sonno REM nella plasticità neuronica dipendente dal sonno.

 

Lorenzo L. Borgia

BM&L-29 settembre 2012

www.brainmindlife.org

 

 

 

 

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