Il sonno leggero facilita il processo di apprendimento

I ricercatori si sono spesso chiesti perché gran parte del nostro sonno è caratterizzato da un'attività leggera e irrequieta piuttosto che da un sonno profondo e sognante, definito da movimenti rapidi degli occhi (REM).

Un nuovo studio dell'Università della California, Berkeley, suggerisce che siamo impegnati a ricaricare la capacità di apprendimento del nostro cervello durante il sonno leggero. Sembra che il sonno leggero faciliti il ​​nostro processo di apprendimento.

I ricercatori hanno trovato prove convincenti che raffiche di onde cerebrali note come "fusi del sonno" possono essere in rete tra le regioni chiave del cervello per aprire un percorso di apprendimento.

Questi impulsi elettrici aiutano a spostare i ricordi basati sui fatti dall'ippocampo del cervello - che ha uno spazio di archiviazione limitato - al "disco rigido" della corteccia prefrontale, liberando così l'ippocampo per ricevere nuovi dati.

I fusi sono impulsi veloci di elettricità generati durante il sonno non REM e possono verificarsi fino a 1.000 volte a notte.

"Tutti questi pezzi del puzzle raccontano una storia coerente e avvincente - che i fusi del sonno predicono il ristoro dell'apprendimento", ha detto il dottor Matthew Walker, professore associato di psicologia e neuroscienze all'Università di Berkeley e autore senior dello studio che sarà pubblicato sulla rivista Biologia attuale.

Lo studio ha scoperto che questo networking guidato dal fuso era molto probabile che si verificasse durante la fase 2 del sonno non-Rapid Eye Movement (NREM), che si verifica prima di raggiungere il sonno NREM più profondo e lo stato di sogno noto come sonno REM.

Questa fase superficiale di sonno senza sogni può rappresentare la metà delle nostre ore di sonno e si verifica più frequentemente durante la seconda metà della notte o nell'ultima parte di un periodo in cui dormiamo.

“Gran parte di quel sonno ricco di fusi avviene nella seconda metà della notte, quindi se dormi sei ore o meno, stai cambiando te stesso. Avrai meno fusi e potresti non essere in grado di imparare tanto ", ha detto il dottor Bryce Mander, un borsista post-dottorato in psicologia all'Università di Berkeley e autore principale dello studio.

Per quanto riguarda le ramificazioni sociali più ampie, i ricercatori hanno affermato che l'evidenza che le onde cerebrali durante l'ultima parte del periodo di sonno promuovono la nostra capacità di immagazzinare ricordi basati sui fatti solleva la questione se la prima giornata scolastica sia ottimale per l'apprendimento.

"Questi risultati evidenziano ulteriormente l'importanza del sonno nelle nostre popolazioni educative, dove la necessità di apprendimento è grande, ma l'ora di andare a letto tardi e l'inizio della scuola precoce impediscono una quantità di sonno adeguata", ha detto Mander.

In media, gli adulti trascorrono un terzo della loro vita dormendo. Tuttavia, non è stato raggiunto alcun consenso scientifico sul motivo per cui gli esseri umani hanno bisogno di dormire, ha detto Walker.

Precedenti ricerche condotte da Walker hanno dimostrato che un buon riposo notturno ci aiuta a regolare i nostri stati d'animo e ad affrontare le sfide emotive, mentre la privazione del sonno può far tremare emotivamente le persone altrimenti ragionevoli, indicando una forte correlazione tra perdita di sonno e disturbi psichiatrici.

Per questo ultimo studio, Walker e il suo team hanno preso 44 giovani adulti sani e li hanno sottoposti a un rigoroso compito di memorizzazione destinato a tassare l'ippocampo. Tutti i partecipanti si sono esibiti a livelli simili. Il gruppo è stato quindi diviso, con una metà che ha fatto un pisolino di 90 minuti mentre l'altra metà è rimasta sveglia.

Quella sera, l'intero gruppo è stato sottoposto a un altro ciclo di apprendimento. La capacità di memorizzare nuove informazioni si è deteriorata per coloro che erano rimasti svegli durante il giorno.

Al contrario, coloro che avevano fatto un pisolino non solo hanno ottenuto risultati migliori rispetto al gruppo in stato di veglia, ma hanno effettivamente migliorato la loro capacità di apprendimento, come se il sonno avesse rinfrescato la loro capacità di memoria, ha scoperto lo studio.

I test dell'elettroencefalogramma, che misuravano l'attività elettrica nel cervello dei sonnellini, hanno mostrato che più fusi del sonno producevano i sonnellini, più rinfrescati nell'apprendimento. Inoltre, i ricercatori sono stati in grado di collegare i fusi del sonno all'attività cerebrale che scorre tra i lobi del cervello che ospitano l'ippocampo e la corteccia prefrontale, due aree critiche per la memoria.

"I nostri risultati dimostrano che il sonno può cercare e operare selettivamente sui nostri sistemi di memoria per ripristinare le loro funzioni critiche", ha detto Walker.

"Questa scoperta indica che non solo abbiamo bisogno di dormire dopo aver imparato per consolidare ciò che abbiamo memorizzato, ma che ne abbiamo anche bisogno prima di imparare, in modo da poter ricaricare e assorbire nuove informazioni il giorno successivo."

Fonte: University of California - Berkeley