Annusare Come imparare mentre dorme
Un nuovo studio indaga la premessa che le persone possono apprendere alcuni tipi di nuove informazioni mentre dormono e che la nuova conoscenza può modificare inconsciamente il comportamento di veglia.
I ricercatori hanno scoperto che se determinati odori vengono presentati dopo i toni durante il sonno, le persone inizieranno ad annusare quando sentono i toni da soli - anche quando non è presente alcun odore - sia durante il sonno che, successivamente, quando sono svegli.
Lo studio è presentato sulla rivista Nature Neuroscience.
Gli esperti dicono che gli esperimenti di apprendimento del sonno sono molto difficili da eseguire. Al centro degli studi è la necessità che gli investigatori si assicurino che i soggetti stiano effettivamente dormendo e rimangano così durante le "lezioni".
Studi precedenti sull'apprendimento verbale del sonno non sono riusciti a dimostrare il trasferimento di nuove conoscenze. Sebbene la ricerca emergente abbia dimostrato l'importanza del sonno per l'apprendimento e il consolidamento della memoria, i ricercatori non hanno dimostrato che l'apprendimento effettivo di nuove informazioni possa avvenire in un cervello adulto durante il sonno.
Tuttavia, nel nuovo studio, il dottor Noam Sobel e la studentessa di ricerca Anat Arzi hanno scelto di sperimentare un tipo di condizionamento che prevede l'esposizione dei soggetti a un tono seguito da un odore, in modo che presto esibiscano una risposta simile al tono come farebbero all'odore.
L'abbinamento di toni e odori presentava diversi vantaggi. Nessuno dei due sveglia il dormiente (in effetti, alcuni odori possono favorire un sonno profondo), tuttavia il cervello li elabora e reagisce anche durante il sonno.
Inoltre, il senso dell'olfatto possiede una misura non verbale unica che può essere osservata - vale a dire annusare.
I ricercatori hanno scoperto che, in caso di odore, il cervello addormentato agisce come quando è sveglio: inspiriamo profondamente quando sentiamo un aroma gradevole, ma interrompiamo brevemente la nostra inalazione quando siamo assaliti da un cattivo odore.
Questa variazione nell'annusare poteva essere registrata se i soggetti dormivano o erano svegli. Infine, questo tipo di condizionamento, sebbene possa sembrare abbastanza semplice, è associato ad alcune aree cerebrali superiori, incluso l'ippocampo, che è coinvolto nella formazione della memoria.
Mentre i soggetti dormivano, veniva riprodotto un tono, seguito da un odore, piacevole o sgradevole. Quindi è stato riprodotto un altro tono, seguito da un odore all'estremità opposta della scala di piacevolezza.
Nel corso della notte le associazioni sono state parzialmente rafforzate, in modo che il soggetto fosse esposto anche solo ai toni. I volontari addormentati hanno reagito ai toni da soli come se l'odore associato fosse ancora presente - annusando profondamente o facendo respiri superficiali.
Il giorno successivo, i soggetti ora svegli udirono di nuovo i toni da soli, senza alcun odore di accompagnamento.
Sebbene non ricordassero coscientemente di ascoltarli durante la notte, i loro schemi respiratori raccontavano una storia diversa. Quando esposti a toni che erano stati accoppiati con odori gradevoli, annusavano profondamente, mentre i secondi toni - quelli associati a cattivi odori - provocavano annusate brevi e superficiali.
I ricercatori hanno quindi determinato se questo tipo di apprendimento è legato a una particolare fase del sonno.
In un secondo esperimento, hanno diviso i cicli del sonno in movimento rapido degli occhi (REM) e sonno non REM, e quindi hanno indotto il condizionamento solo durante una fase o l'altra.
Sorprendentemente, hanno scoperto che la risposta appresa era più pronunciata durante la fase REM, ma il trasferimento dell'associazione dal sonno alla veglia era evidente solo quando l'apprendimento avveniva durante la fase non REM.
I ricercatori ipotizzano che durante il sonno REM potremmo essere più aperti all'influenza degli stimoli che ci circondano, ma la cosiddetta "amnesia dei sogni" - che ci fa dimenticare la maggior parte dei nostri sogni - può agire su qualsiasi condizionamento che si verifica in quella fase del sonno .
Al contrario, il sonno non REM è la fase importante per il consolidamento della memoria, quindi potrebbe anche svolgere un ruolo in questa forma di apprendimento del sonno.
Sebbene il laboratorio di Sobel studi l'olfatto, Arzi intende continuare a indagare sull'elaborazione del cervello in stati alterati di coscienza come il sonno e il coma.
"Ora che sappiamo che un qualche tipo di apprendimento del sonno è possibile", ha detto Arzi, "vogliamo scoprire dove si trovano i limiti: quali informazioni possono essere apprese durante il sonno e quali no."
Fonte: Weizmann Institute of Science
