Un recente studio condotto dai ricercatori della Northwestern University ha rivelato che la privazione acuta del sonno potenzia il rilascio di dopamina e la plasticità cerebrale, provocando un temporaneo miglioramento dell’umore e fornendo spunti per nuovi bersagli farmacologici antidepressivi.
La scoperta degli effetti della mancanza di sonno
Chiunque abbia sperimentato una notte insonne conosce la strana sensazione di sentirsi contemporaneamente stanco e iperattivo. Nonostante la stanchezza fisica, il cervello sembra euforico, confuso e quasi allegro. I neurobiologi della Northwestern University sono stati i primi a scoprire cosa produce questo effetto simile a quello di chi ha bevuto troppo. Nel loro studio, hanno indotto una lieve privazione acuta del sonno nei topi e poi hanno esaminato i loro comportamenti e l’attività cerebrale. Hanno scoperto che non solo il rilascio di dopamina aumentava durante il periodo di privazione acuta del sonno, ma anche la plasticità sinaptica veniva potenziata, riconfigurando letteralmente il cervello per mantenere l’umore euforico per i giorni successivi.
Implicazioni per la comprensione degli stati d’animo e la ricerca di antidepressivi
Questi nuovi risultati potrebbero aiutare i ricercatori a comprendere meglio come gli stati d’animo cambiano naturalmente. Potrebbero anche portare a una comprensione più completa di come funzionano gli antidepressivi ad azione rapida (come la ketamina) e aiutare i ricercatori a identificare nuovi bersagli precedentemente sconosciuti per nuovi farmaci antidepressivi.
Il ruolo della dopamina e la plasticità sinaptica
Segni della perdita di sonno
Da tempo gli scienziati sanno che le perturbazioni acute del sonno sono associate a stati mentali e comportamenti alterati. Ad esempio, le alterazioni del sonno e dei ritmi circadiani nei pazienti possono scatenare episodi maniacali o occasionalmente invertire episodi depressivi. Per esplorare questi meccanismi, il team di ricerca ha sviluppato un nuovo esperimento per indurre la privazione acuta del sonno nei topi che non avevano predisposizioni genetiche legate ai disturbi dell’umore umano. Dopo una notte insonne, il comportamento degli animali diventava più aggressivo, iperattivo e ipersessuale, rispetto ai controlli che avevano trascorso una notte di sonno tipica.
Il segnale specializzato
Esaminando quattro regioni del cervello responsabili del rilascio di dopamina: la corteccia prefrontale, il nucleo accumbens, l’ipotalamo e lo striato dorsale, i ricercatori hanno scoperto che tre di queste aree (la corteccia prefrontale, il nucleo accumbens e l’ipotalamo) erano coinvolte. Tuttavia, l’effetto antidepressivo scompariva solo quando veniva silenziata la risposta della dopamina nella corteccia prefrontale mediale. Al contrario, il nucleo accumbens e l’ipotalamo sembravano essere più coinvolti nei comportamenti di iperattività, ma erano meno connessi all’effetto antidepressivo.
La plasticità neurologica potenziata
Mentre la maggior parte dei comportamenti (come l’iperattività e l’aumento della sessualità) scompariva entro poche ore dalla privazione acuta del sonno, l’effetto antidepressivo persisteva per alcuni giorni. Ciò suggeriva che la plasticità sinaptica nella corteccia prefrontale potesse essere potenziata. Quando il team di ricerca ha esaminato i singoli neuroni, ha scoperto proprio questo. I neuroni nella corteccia prefrontale formavano piccole protuberanze chiamate spine dendritiche, caratteristiche altamente plastiche che cambiano in risposta all’attività cerebrale. Quando i ricercatori hanno utilizzato uno strumento geneticamente codificato per smontare le sinapsi, l’effetto antidepressivo si invertiva.
In conclusione, sebbene non si comprenda appieno perché la privazione del sonno causi questo effetto nel cervello, si sospetta che l’evoluzione giochi un ruolo importante. Situazioni in cui è necessario essere all’erta per un periodo di tempo potrebbero aver favorito l’adattamento a questo meccanismo. Tuttavia, è importante non incoraggiare le persone a trascorrere notti insonni per migliorare l’umore, poiché l’effetto antidepressivo è transitorio e il sonno è fondamentale per il benessere. Questa nuova conoscenza è più importante quando si tratta di abbinare una persona con l’antidepressivo giusto.