Lo studio del topo fornisce indizi sul sonno profondo

Gli esperti sono rimasti a lungo perplessi sul fatto che il cervello reagisca in modo diverso agli stimoli quando dorme rispetto a quando è sveglio.

"È lo stesso cervello, gli stessi neuroni e requisiti simili di ossigeno e così via, quindi qual è la differenza tra questi due stati?" ha chiesto il dottor Rodolfo Llinás, professore di neuroscienze presso la New York University School of Medicine.

In un recente articolo, Llinás ha annunciato che uno specifico canale del calcio svolge un ruolo cruciale nel sonno sano, un passo fondamentale verso la comprensione delle funzioni cerebrali sia normali che anormali.

Per affrontare l'ampia questione del sonno, Llinás ei suoi colleghi si sono concentrati su una parte cruciale del puzzle nei topi.

I canali del calcio, porte selettive nelle pareti dei neuroni, sono parte integrante dell'attivazione dei neuroni, assicurando che tutte le parti del cervello continuino a dialogare tra loro. Ma durante il sonno, l'attività dei canali del calcio è aumentata, mantenendo un ritmo lento che è diverso dai modelli trovati durante la veglia.

Sulla base di questo indizio, gli scienziati hanno rimosso un tipo di canale del calcio, Cav3.1, e hanno osservato come l'assenza di attività di quel canale influisse sulla funzione cerebrale del topo.

Questo canale del calcio risulta essere un attore chiave nel sonno normale.

I topi senza i canali del calcio Cav3.1 funzionanti hanno impiegato più tempo per addormentarsi rispetto ai topi normali e sono rimasti addormentati per periodi molto più brevi. "Fondamentalmente hanno preso pisolini di gatto", ha detto Llinás.

Anche la loro attività cerebrale era anormale, più simile alla normale veglia che al sonno. Soprattutto, questi topi non hanno mai raggiunto un sonno profondo e ad onde lente. "Ciò significa che abbiamo scoperto che Cav3.1 è il canale che alla fine supporta il sonno profondo", ha detto Llinás.

Poiché questi topi non hanno completamente la capacità di dormire profondamente, alla fine esprimono una sindrome simile ai disturbi psichiatrici negli esseri umani.

Llinás ritiene che studiare come funziona il cervello durante l'incoscienza sia la chiave per comprendere la coscienza normale, così come l'attività cerebrale anormale.

Gli esperti ritengono che la nuova scoperta aiuterà gli scienziati a scoprire uno dei meccanismi chiave del sonno normale, nonché il ruolo di un importante canale del calcio nella funzione cerebrale generale.

Fonte: Laboratorio biologico marino / EurekAlert