La ricerca pubblicata su PLOS Biology suggerisce che l’attività cerebrale globale durante il sonno profondo riduce l’accumulo di tossine legate all’Alzheimer. Sostiene i risultati precedenti che indicano che le onde cerebrali a bassa frequenza prodotte durante la fase del sonno NREM possono svolgere un ruolo vitale nell’eliminazione delle tossine.
Il dottor Xiao Liu, assistente professore di ingegneria biomedica presso la Pennsylvania State University, ha guidato lo studio. La malattia di Alzheimer si sviluppa in linea con l’aumento dei livelli delle proteine amiloide-β (Aβ) e tau nel cervello. Un’ampia ricerca indica che queste sostanze sono i principali fattori che contribuiscono al deterioramento cognitivo.
Nel momento in cui si manifestano i sintomi della malattia di Alzheimer, l’accumulo di sostanze tossiche è notevolmente avanzato. Questo accumulo potrebbe iniziare 10-20 anni prima dell’inizio dei sintomi della demenza.
Gli esperti ritengono che il liquido cerebrospinale (CSF) porti via tali prodotti di scarto dal cervello attraverso il sistema glinfatico, che è un sistema di canali nel sistema nervoso centrale. Le cellule gliali, che costituiscono una notevole quantità della massa totale del cervello, lavorano con i vasi sanguigni per aiutare a proteggere i neuroni dai danni fisici e chimici.
Secondo una revisione del 2021, le alterazioni del drenaggio glinfatico potrebbero portare a un accumulo extracellulare di prodotti di scarto nel cervello. Ciò potrebbe generare condizioni sfavorevoli nel sistema nervoso centrale, portando a malattie neurodegenerative, come il morbo di Alzheimer. I crescenti corpi di ricerca suggeriscono che il sonno profondo può aiutare il cervello a lavare via le tossine legate all’Alzheimer. Nella fase NREM, le onde elettriche lente e costanti del cervello agiscono come un meccanismo di pulizia.
Il sonno profondo fa bene alla salute: ecco lo studio
Un report del 2019 rileva che grandi onde cerebrali a bassa frequenza si verificano appena prima che un impulso di CSF inonda il cervello. Lo studio riporta che queste “oscillazioni nell’attività neurale supportano il consolidamento della memoria e il calcolo neuronale“.
Questi flussi di liquidi si verificano su una scala significativamente più ampia durante il sonno profondo rispetto alla veglia. Per indagare ulteriormente su questo, il dottor Liu e i suoi colleghi hanno studiato 118 soggetti dell’Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. I partecipanti comprendevano “7 pazienti malati di Alzheimer, 62 pazienti con lieve deterioramento cognitivo, 18 pazienti con problemi di memoria significativi e 31 persone sane“.
I partecipanti sono stati sottoposti a sessioni di risonanza magnetica funzionale in stato di riposo a distanza di 2 anni. Gli scienziati hanno indagato sull’attività cerebrale globale e sul flusso del liquido cerebrospinale oltre ai dati comportamentali. Hanno confrontato le loro valutazioni con i marcatori associati all’Alzheimer, inclusi il flusso del liquido cerebrospinale, i livelli di Aβ e i comportamenti.
I partecipanti con un rischio più elevato di malattia di Alzheimer e quelli che avevano già sviluppato la condizione hanno mostrato una connessione più debole tra l’attività cerebrale e il flusso del liquido cerebrospinale. Questa connessione difettosa era anche correlata con livelli di Aβ più elevati e modelli comportamentali correlati all’Alzheimer dopo 2 anni.
I risultati dello studio
Il dottor Liu ha detto: “Lo studio ha collegato l’accoppiamento tra l’attività cerebrale globale in stato di riposo e il flusso [CSF] alla patologia del morbo di Alzheimer. La scoperta evidenzia il ruolo potenziale delle dinamiche neurali e fisiologiche dello stato di riposo a bassa frequenza (meno di 0,1 hertz) nelle malattie neurodegenerative, presumibilmente a causa della loro guida dipendente dal sonno del flusso CSF per eliminare le tossine cerebrali”.
L’accoppiamento era notevolmente più debole nelle partecipanti di sesso femminile e più anziane, che hanno un rischio maggiore di sviluppare il morbo di Alzheimer. L’attuale studio concorda con studi precedenti che collegano il sonno con la progressione della malattia di Alzheimer. Nel 2018, un gruppo di ricercatori ha scoperto che solo 1 notte di privazione del sonno aumenta il carico di Aβ nel cervello.
In uno studio clinico del 2019 che ha coinvolto individui cognitivamente sani, il sonno NREM è correlato negativamente con i depositi di Aβ e l’aggregazione della proteina tau in diverse regioni del cervello. Gli autori hanno raccomandato che l’analisi del sonno potrebbe essere utile per rilevare la malattia di Alzheimer.
Tuttavia, lo studio attuale presenta alcune limitazioni. Ad esempio, ha coinvolto una dimensione del campione limitata e un arco di tempo relativamente breve. Inoltre, i suoi autori sostengono che i suoi risultati non possono provare una relazione causale.
Il dott. Liu ha concluso: “Gli studi futuri sono garantiti per comprendere appieno l’attività cerebrale globale e le modulazioni fisiologiche associate e il loro ruolo nella clearance glinfatica e nelle malattie neurodegenerative“.
Fonte immagine copertina: Pixabay
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