10 aprile 2020

Dormire rimanendo svegli

Categoria: Scienze e tecnologie - Tags: neuroscienze, sonno, cervello, delfini

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Scarpis Enrico | commenti |

Sleep

 

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217 ore al mese, 2'604 ore all’anno. In tutta la nostra vita dormiamo circa 220 mila ore! Pensate se queste ore potessero essere impiegate diversamente o quantomeno dimezzate. Ebbene, i delfini ci riescono, in un modo particolare…

 

Il ritmo sonno-veglia degli animali dipende moltissimo dalla loro posizione nella catena alimentare: le specie predatrici possono concedersi lunghi e ininterrotti periodi di sonno, senza preoccuparsi di essere uccise. Le specie animali soggette a predazione, invece, se vogliono sopravvivere, devono rimanere costantemente, o quasi, in stato di veglia. Queste specie “deboli” per bilanciare riposo e sicurezza si concedono, per esempio, brevi intervalli di sonno della durata di pochi minuti.

 

Il sonno dei delfini

Un modo particolarmente interessante di combinare la necessità di sicurezza con quella del riposo è adottato dai delfini: in questi animali i due emisferi cerebrali alternano lo stato di veglia. In questo modo metà del cervello può riposare, mentre l’altra metà rimane attiva e consente all’animale di essere vigile nonostante stia contemporaneamente riposando. Il sonno di questi animali è definito monoculare: essi dormono con un solo occhio chiuso e riposano con l’emisfero controlaterale (quello che si trova dalla parte opposta). Questa “tecnica” permette ai delfini di continuare, per esempio, a nuotare seguendo i compagni e, allo stesso tempo, avere un certo grado di controllo dell’ambiente esterno. Un’altra interessante peculiarità è che sono soliti dormire in compagnia, è proprio il caso di dirlo: due delfini mezzi-svegli fanno un individuo sveglio! Dormire “a turno”, nei delfini, rappresenta una tecnica per riposare, pur mantenendo attenzione ai possibili attacchi dei predatori: due animali, ciascuno con un emisfero “spento” ed un occhio aperto, nuotano fianco a fianco, e insieme costituiscono un individuo con due occhi aperti sull’ambiente circostante. Sembra incredibile, ma i delfini sono perfettamente coordinati e, di tanto in tanto, scambiano l’emisfero che dorme, l’occhio chiuso e quindi invertono le posizioni. Questo sonno emisferico permette ai delfini anche di risalire in superficie per respirare (i delfini sono mammiferi e respirano con i polmoni, non possiedono le branchie) ed immergersi nuovamente trattenendo il respiro, senza dover ogni volta svegliarsi.

 

vignetta realizzate da Antonio Steffan - (C)2012. Visita la sua pagina Facebook!

 

Perché gli essere umani (e molti altri animali) dormono?

Il sonno è un comportamento conservato tra gli animali, dal moscerino all’uomo. Nonostante ciò, le ragioni per cui si dorme non sono comprese pienamente, perlomeno ci sono delle perplessità: gli animali sono particolarmente vulnerabili mentre dormono, per cui devono per forza esserci dei vantaggi, in termini di sopravvivenza e di adattamento all’ambiente, che nel corso dell’evoluzione hanno superato questo evidente svantaggio.

Un’importante funzione del sonno è certamente la conservazione dell’energia: ricostruire i livelli cerebrali di zucchero, che si riducono durante le ore di veglia. Inoltre il sonno permette di limitare la perdita di calore corporeo: durante la notte, infatti, la temperatura ambientale si abbassa anche di molti gradi, richiedendo un notevole dispendio energetico per mantenere la temperatura corporea stabile. Dormendo il nostro organismo diminuisce la temperatura corporea ed evita, così, l’eccessiva dispersione di calore e il conseguente spreco energetico.

Un’ipotesi recente, e certamente valida, propone che i vantaggi evolutivi del sonno siano da ricercarsi nella funzione che esso svolge nel consolidare i ricordi, registrati sotto forma di modificazioni delle connessioni tra neuroni indotte dall’esperienza e che durante il sonno sono rafforzate.

 

Il sonno è vita

In ogni caso il sonno, almeno nei mammiferi, è assolutamente necessario per la sopravvivenza. È stato infatti verificato sperimentalmente che ratti deprivati del sonno tendono a perdere progressivamente peso, nonostante mangino di più, e perdono la capacità di termoregolarsi, tanto che la loro temperatura corporea sale di diversi gradi. Inoltre i ratti diventano più suscettibili alle infezioni a causa di un indebolimento del loro sistema immunitario.

Nell’uomo, invece, la mancanza di sonno comporta una riduzione delle funzioni mnemoniche e cognitive, fino a modificazioni dell’umore e, spesso, allucinazioni. Per esempio i pazienti affetti da insonnia famigliare fatale muoiono dopo diversi anni dalla comparsa dei primi sintomi. Questa è una rara malattia che è caratterizzata dall’incapacità di entrare in uno stato di sonno profondo e porta progressivamente ad allucinazioni, convulsioni, perdita del controllo motorio. Brevi periodi d’insonnia, invece, sembrano influenzare le funzioni comportamentali: chi dorme poco è irascibile e scontroso.

 

Ci lamentiamo di non avere abbastanza tempo per lavorare e per concederci alle nostre passioni, desiderando, magari, dormire meno…ma quanto meglio ci sentiamo dopo una bella dormita?

 

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photo credit: vignetta realizzate da Antonio Steffan - (C)2012. Visita la sua pagina Facebook!

 

Fonte: Purves - AAVV, Neuroscienze, Zanichelli, 2009

photo credit immagine di copertina: photo credit: <a href="http://www.flickr.com/photos/89119745@N00/5962458537/">russteaches</a> via <a href="http://photopin.com">photopin</a> <a href="http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/">cc</a>  



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