La perdita di sonno dirotta l'attività del cervello durante l'apprendimento

Le interruzioni potrebbero aumentare i rischi per i lavoratori insonni

Il sonno è fondamentale per consolidare i nostri ricordi e la privazione del sonno è nota da tempo per interferire con l'apprendimento e la memoria. Ora un nuovo studio mostra che dormire solo metà notte - come spesso fanno molti operatori sanitari e militari - dirotta la capacità del cervello di disimparare i ricordi legati alla paura. Ciò potrebbe esporre le persone a un rischio maggiore di condizioni come ansia o disturbo da stress post-traumatico.

Lo studio appare in Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, pubblicato da Elsevier.

"Questo studio ci fornisce nuove informazioni su come la privazione del sonno influisce sulla funzione cerebrale per interrompere l'estinzione della paura", ha detto Cameron Carter, MD, Editor di Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging.

I ricercatori, guidati da Anne Germain, PhD, presso l'Università di Pittsburgh e Edward Pace-Schott, PhD, presso la Harvard Medical School e il Massachusetts General Hospital, hanno studiato 150 adulti sani nel laboratorio del sonno.

Un terzo dei soggetti ha dormito normalmente, un terzo aveva sonno limitato, quindi hanno dormito solo la prima metà della notte e un terzo era privato del sonno, quindi non hanno dormito affatto.

Al mattino, tutti i soggetti sono stati sottoposti a condizionamento alla paura.

"Il nostro team ha utilizzato un modello sperimentale in tre fasi per l'acquisizione e il superamento di ricordi paurosi mentre i loro cervelli venivano scansionati utilizzando la risonanza magnetica funzionale", ha affermato il dott. Pace-Schott.

Nel paradigma del condizionamento, ai soggetti sono stati presentati tre colori, due dei quali sono stati accoppiati con una leggera scossa elettrica.

In seguito a questo condizionamento alla paura, i soggetti sono stati sottoposti a un'estinzione della paura, in cui uno dei colori è stato presentato senza alcuno shock nell'apprendere che ora era "sicuro".

Quella sera, i soggetti sono stati testati per la loro reattività ai tre colori, una misura del loro ricordo dell'estinzione della paura, o quanto bene avevano "disimparato" la minaccia.

L'imaging cerebrale registrato durante le attività ha mostrato l'attivazione nelle aree cerebrali associate alla regolazione emotiva, come la corteccia prefrontale, nelle persone che dormivano normalmente.

Ma l'attività cerebrale sembrava molto diversa nelle persone con sonno limitato, ha detto il dott.Pace-Schott.

"Abbiamo scoperto che tra i tre gruppi, quelli che avevano dormito solo metà notte mostravano la maggior attività nelle regioni del cervello associate alla paura e la minima attività nelle aree associate al controllo delle emozioni".

Sorprendentemente, le persone che non dormivano non avevano l'attivazione del cervello nelle aree legate alla paura durante il condizionamento e l'estinzione della paura.

Durante il richiamo dell'estinzione 12 ore dopo, la loro attività cerebrale sembrava più simile a quelle con un sonno normale, suggerendo che una notte di sonno limitata potrebbe essere peggio di niente.

I ricercatori ipotizzano che dormire solo metà della notte si traduca in una perdita del sonno REM (movimento rapido degli occhi), che si è dimostrato importante per il consolidamento della memoria e di solito si verifica verso la fine di un normale periodo di sonno.

Il dottor Carter ha detto che lo studio ha utilizzato "l'imaging cerebrale non invasivo per darci una nuova finestra su come la privazione del sonno interrompe i normali meccanismi di estinzione della paura e aumenta potenzialmente la vulnerabilità ai sintomi dello stress post-traumatico".

"Gli operatori sanitari ei soldati spesso hanno ridotto o interrotto il sonno piuttosto che perdere un'intera notte di sonno", ha detto il dott. Pace-Schott. "I nostri risultati suggeriscono che tali individui parzialmente privati ​​del sonno potrebbero essere particolarmente vulnerabili a condizioni legate alla paura come il disturbo da stress post-traumatico".

Reference:

1. Jeehye Seo, Edward F. Pace-Schott, Mohammed R. Milad, Huijin Song, Anne Germain. Partial and Total Sleep Deprivation Interferes with Neural Correlates of Consolidation of Fear Extinction Memory. Biological Psychiatry: Cognitive Neuroscience and Neuroimaging, 2020; DOI: 10.1016/j.bpsc.2020.09.013

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