Sonno REM, esperimento con animali mostra che serve per proteggersi dai predatori

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Secondo uno studio presentato su Neuron, il sonno REM (Rapid Eye Movement) si è sviluppato nel corso dell’evoluzione per evitare i predatori. Si tratta di una teoria già presentata negli anni 60 quando un ricercatore, Frederick Snyder, provò a spiegare questa fase del sonno definendola come una fase “sentinella”. I rapidi movimenti degli occhi durante questa fase del sonno e i brevi risvegli periodici che la caratterizzano, infatti, sono probabilmente una risposta per eventuali e potenziali attacchi da parte dei predatori.

Esperimenti con gli animali

Lo studio sembra fornire prove sperimentali proprio per questa teoria. Il team di ricercatori, guidato da Wang Liping dell’Istituto di tecnologia avanzata di Shenzhen (SIAT) dell’Accademia cinese delle scienze, ha fatto un esperimento con diversi animali.
Questi ultimi dovevano dormire in una camera sigillata e di volta in volta venivano esposti all’odore di trimetiltiazolina (TMT). Si tratta di un odore che per questi animali significa l’avvicinamento di un predatore.

Eccitazione rapida nel cervello

Come spiega lo stesso Wang Liping, l’odore di questa sostanza innescava subito un’eccitazione rapida nel cervello durante la fase di sonno REM ma non durante le altre fasi del sonno. Si tratta di una prova del fatto che la fase di sonno REM esiste proprio come risposta a stimoli da parte di potenziali predatori.

Nucleo subtalamico mediale

Per scoprire i meccanismi neurali i ricercatori hanno analizzato il nucleo subtalamico mediale, un’area del cervello con una densità molto alta di neuroni che rilasciano corticotropina.
Scoprivano che i neuroni di quest’area erano responsabili di un’eccitazione ridotta nel corso del sonno REM, cosa che serviva per rilevare meglio le eventuali minacce di predatori.

Frammentazione del sonno con stimoli di predatori

Scoprivano anche che un’esposizione prolungata alla sostanza durante il sonno produceva un aumento del tempo del sonno REM totale con una durata dei singoli episodi di sonno REM più breve. Si produceva, dunque, non sono più frammentato.
Secondo i ricercatori i neuroni del nucleo subtalamico mediale sono necessari affinché il cervello possa adattarsi ad un’esposizione cronica alla minaccia durante il sonno REM.

Selezione naturale

“Possiamo ipotizzare che la selezione naturale favorisca l’ottimizzazione dei circuiti neurali esistenti per l’efficienza nella trasduzione del segnale e nell’utilizzo di energia rispetto a soluzioni metabolicamente più costose”, spiega Wang Liping.
Secondo i ricercatori si tratta di risultati che potrebbero essere forse utilizzati anche per trattare i disturbi dell’umore negli esseri umani, ad esempio agendo sul circuito che regola il sonno e la paura.

Note

  1. Rapid eye movement sleep helps protect agains | EurekAlert!
  2. The subthalamic corticotropin-releasing hormone neurons mediate adaptive REM-sleep responses to threat: Neuron (DOI: 10.1016/j.neuron.2021.12.033)

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