Uno studio dell’Università Northwestern negli Stati Uniti ha scoperto che la perdita di sonno acuta può avere un effetto anti-depressivo grazie alla sua capacità di riconfigurare il cervello
Chiunque abbia mai passato una notte insonne è ben consapevole di quel tipico stato mentale in cui il corpo è fisicamente esausto, ma il cervello si sente quasi euforico, confuso ed ebbro. Ora, un gruppo di neurobiologi dell’Università Northwestern negli Stati Uniti ha scoperto per la prima volta cosa provoca questo “stato di ubriachezza” in grado di allontanare la depressione per diversi giorni. Stando a quanto riportato sulla rivista Neuron, la perdita di sonno acuta aumenta infatti il rilascio di dopamina e riconfigura il cervello.
I ricercatori hanno indotto una leggera privazione acuta del sonno nei topi e hanno poi esaminato il loro comportamento e l’attività cerebrale. Non solo il rilascio di dopamina è aumentato durante il periodo di perdita acuta di sonno, ma anche la plasticità sinaptica è stata potenziata, riconfigurando letteralmente il cervello per mantenere l’umore euforico nei giorni successivi. In sostanza, tenendo a bada la depressione per qualche giorno. Queste nuove scoperte potrebbero aiutare i ricercatori a comprendere meglio come si verificano le transizioni degli stati d’animo in modo naturale. Potrebbero anche portare a una comprensione più completa di come funzionano gli antidepressivi ad azione rapida (come il ketamine) e aiutare i ricercatori a identificare nuovi target.
“La perdita cronica del sonno è ben studiata, e i suoi effetti uniformemente dannosi sono ampiamente documentati”, spiega Yevgenia Kozorovitskiy, docente dell’Università del Northwestern e autrice dello studio. “Ma la perdita di sonno breve, come l’equivalente di uno studente che passa la notte in bianco prima di un esame, è meno compresa. Abbiamo scoperto – continua – che la perdita di sonno induce un potente effetto antidepressivo e riconfigura il cervello. Questo è un importante promemoria di come le nostre attività comuni, come una notte insonne, possano alterare radicalmente il cervello in poche ore”. Ma i meccanismi esatti nel cervello che portano a questi effetti contro la depressione sono rimasti scarsamente compresi. Per esplorarli i ricercatori hanno sviluppato un nuovo esperimento per indurre la perdita acuta del sonno in topi che non avevano predisposizioni genetiche legate ai disturbi dell’umore umano.
Dopo una notte insonne, il comportamento degli animali è diventato più aggressivo, iperattivo e ipersessuale, rispetto ai controlli che hanno sperimentato una notte di sonno normale. Utilizzando strumenti ottici e geneticamente codificati, i ricercatori hanno misurato l’attività dei neuroni della dopamina, responsabili della risposta del cervello al piacere. Hanno scoperto che l’attività era più elevata negli animali durante il breve periodo di perdita di sonno. “Eravamo curiosi di sapere quali specifiche regioni del cervello fossero responsabili dei cambiamenti comportamentali“, dice Kozorovitskiy. “Volevamo sapere se si trattasse di un segnale ampio e diffuso che coinvolgeva l’intero cervello o se fosse qualcosa di più specifico”, aggiunge, Kozorovitskiy e il suo team hanno esaminato quattro regioni del cervello responsabili del rilascio di dopamina: il cortex prefrontale, il nucleo accumbens, l’ipotalamo e il striato dorsale.
Dopo aver monitorato queste aree per il rilascio di dopamina in seguito alla perdita acuta di sonno, i ricercatori hanno scoperto che tre delle quattro aree (il cortex prefrontale, il nucleo accumbens e l’ipotalamo) erano coinvolte. Ma il team voleva restringere ulteriormente i risultati, quindi hanno silenziato sistematicamente le reazioni della dopamina. L’effetto antidepressivo è scomparso solo quando i ricercatori hanno silenziato la risposta della dopamina nel cortex prefrontale mediale. Al contrario, il nucleo accumbens e l’ipotalamo sembravano essere più coinvolti nei comportamenti iperattivi, ma erano meno legati all’effetto antidepressivo. “L’effetto antidepressivo è persistito solo quando abbiamo silenziato le risposte della dopamina nel cortex prefrontale”, evidenzia Kozorovitskiy. “Ciò significa che il cortex prefrontale è un’area clinicamente rilevante nella ricerca di obiettivi terapeutici. Ma ciò rafforza anche l’idea – continua – che si è sviluppata di recente nel campo: i neuroni della dopamina svolgono ruoli molto importanti ma molto diversi nel cervello. Non sono solo una popolazione monolitica che predice semplicemente le ricompense”.
Mentre la maggior parte dei comportamenti (come l’iperattività e l’aumento della sessualità) scomparivano entro poche ore dopo la perdita acuta di sonno, l’effetto contro la depressione perdurava per alcuni giorni. Ciò suggeriva che la plasticità sinaptica nel cortex prefrontale potesse essere potenziata. Quando Kozorovitskiy e il suo team hanno esaminato i singoli neuroni, hanno scoperto proprio questo: i neuroni nel cortex prefrontale hanno formato piccole protrusioni chiamate spine dendritiche, caratteristiche altamente plastiche che cambiano in risposta all’attività cerebrale. Quando i ricercatori hanno utilizzato uno strumento geneticamente codificato per smontare le sinapsi, hanno invertito l’effetto antidepressivo. Anche se i ricercatori non comprendono appieno perché la perdita di sonno provochi questo effetto nel cervello, Kozorovitskiy sospetta che ci sia un ruolo dell’evoluzione.
“È chiaro che la privazione acuta del sonno attiva in qualche modo l’organismo”, sottolinea Kozorovitskiy. “Si possono immaginare situazioni in cui c’è un predatore o qualche tipo di pericolo in cui è necessaria una combinazione di una funzione relativamente elevata – continua – con la capacità di ritardare il sonno. Penso che possa essere qualcosa che stiamo vedendo qui. Se si perde il sonno regolarmente, si verificano diversi effetti cronici che saranno uniformemente dannosi. Ma in modo transitorio, si possono immaginare situazioni in cui è vantaggioso essere intensamente all’erta per un certo periodo”. Kozorovitskiy avverte anche di non iniziare a passare la notte in bianco per migliorare l’umore. “L’effetto antidepressivo è transitorio, e conosciamo l’importanza di una buona notte di sonno”, dice la scienziata. “Direi che è meglio andare in palestra o fare una bella passeggiata. Questa nuova conoscenza è più importante quando si tratta di abbinare il giusto antidepressivo a una persona”, conclude.
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