Fisiologia

Maggio 6, 2016

Non dormire è un pò come morire e anche ingrassare.

“Nel 2016 il sonno è una fase della nostra fisiologia ancora densa di punti oscuri e ancora tutta da raccontare. Scientificamente parlando, s’intende.”

Non si ha ancora la certezza sul perché passare circa un terzo della nostra vita da morfeonauti inermi. Mentre la scienza cerca di decrittare le funzioni del sonno e del bizzarro mondo onirico che ne fa da sottofondo, sono fioriti una serie di divertenti aforismi che sfruttano il grimaldello dell’ironia per cercare di violare il segreto di questo ristoratore abbandono della coscienza e della volontà.

Talora rivelando con particolare acume ciò che la scienza avrebbe detto poi.

Tra gli aforismi più significativi:

Svegliare una persona quando non è necessario non dovrebbe essere considerato un reato capitale.

La prima volta, voglio dire.(Robert Anson Heinlein)

È esperienza comune che un problema difficile la sera si risolva la mattina, dopo che il comitato del sonno ci ha lavorato sopra. (John Steinbeck)

Una bella risata e un lungo sonno sono le migliori cure nel libro del medico.

(Proverbio irlandese)

Il sonno è un rituffarsi nel caos. (Christian Friedrich Hebbel)

Al mattino pensa. A mezzogiorno agisci. Alla sera mangia. Quando è notte dormi.

(William Blake)

Dormire è distrarsi dal mondo. (Jorge Luis Borges)

A COSA SERVE IL SONNO?

Molte sono le ipotesi. Tra le più accreditate:

• Ricarica delle riserve energetiche o conservazione dell’energia metabolica (nel sonno il metabolismo è del 15% più basso che da svegli) e sua rigenerazione.

• Recupero del sistema immunitario.

• Strategia di sopravvivenza sviluppatasi durante l’evoluzione per risparmiare energie grazie al controllo temporaneo della termoregolazione.

• Formazione e consolidamento della memoria.

• Ricostruzione dei depositi intraneurali di glicogeno.

PULIZIE ONIRICHE

Nel 2013 ha fatto capolino un’altra interessante spiegazione. Lulu Xie e colleghi dell’University of Rochester Medical Center hanno riferito che, durante il sonno, lo spazio tra le cellule nel cervello aumenta e si abbandona al flusso “detergente” del liquido cerebrospinale, quello che scorre tra il cervello e il midollo spinale.

Dopo avere iniettato la proteina beta-amiloide (il precursore delle placche amiloidi che ritroviamo tra i neuroni nella malattia di Alzheimer) in topi, hanno scoperto che questa sostanza veniva eliminata dal cervello nel sonno con una velocità doppia rispetto a quella osservata negli animali svegli.

Per effettuare queste operazioni di pulizia il cervello non si può rivolgere al sistema linfatico, perché è isolato dalla barriera ematoencefalica, dunque si appoggerebbe sul sistema “glinfatico”, fatto cioè da cellule dette gliali e che vicarierebbero le funzioni del sistema linfatico.

Il sistema glinfatico sarebbe dieci volte più attivo durante il sonno così che lo smaltimento della proteina beta-amiloide sia significativamente maggiore che in stato di veglia.

Perché l’operazione abbia successo durante il sonno il flusso del liquido cerebrospinale negli spazi interstiziali del cervello aumenta del 60 per cento.

A tal fine le sue cellule si “stringerebbero” per fare più spazio al “liquido di lavaggio”.

NON DORMIRE: DANNI STRUTTURALI E FUNZIONALI

Una notte appena di perdita completa, o anche solo parziale, di sonno interferisce con diverse funzioni biologiche, per esempio con l’attività ormonale o con la protezione dalle infezioni. Non solo. A pagare il prezzo delle notti bianche ci si mettono anche le funzioni cerebrali, fra cui memoria, emozione e regolazione dell’appetito.
Ma anche il sistema immunitario, la massa muscolare e la salute cardiovascolare.

INSONNIA FATALE

La prova più chiara del nostro bisogno di sonno la fornisce uno studio pubblicato nel 1989 da Carol Eversonnel quando lavorava nel laboratorio di Rechtschaffen.
Everson, attualmente al Medical College of Wisconsin, aveva scoperto che i topi privati completamente del sonno morivano nell’arco di un mese. Per ottenere questo risultato fatale bastava impedire agli animali di entrare nella fase del sonno caratterizzata dai movimenti oculari rapidi (REM). Ma oggi, dopo un quarto di secolo, non sappiamo ancora spiegare perché i topi sono morti.

SONNO, ORMONI E NEUROTRASMETTITORI

Le ricercatrici Karine Spiegel e Eve Van Cauter hanno condotto uno studio su 11 giovani maschi sani a cui si consentiva di dormire 4 ore per notte. Dopo cinque notti di sonno limitato, la loro capacità di eliminare il glucosio dal sangue – processo mediato dall’ormone insulina – si era ridotta del 40 per cento. In uno studio a parte, Spiegel e colleghi avevano analogamente limitato per due notti la quantità di sonno di 12 maschi: misurata la grelina – un ormone che stimola il senso di appetito – nel sangue dei volontari si è osservato un aumento del 28 per cento; contemporaneamente, la quantità di un altro ormone, la leptina (ormone anti-appetito), era diminuita del 18 per cento.

Per inciso, questo ormone inibisce il senso di fame segnalando al cervello che non è necessario mangiare.

Risultato?

Le persone in debito di sonno hanno riferito un aumento medio del 23 per cento del livello di fame.
In uno studio sperimentale la frammentazione del sonno e l’inibizione del sonno a onde lente (SWS: Slow Wave Sleep) ha prodotto una diminuzione della sensibilità all’insulina. Una modificazione cronica della sensibilità all’insulina predispone allo sviluppo del diabete di tipo II.
Durante il sonno si abbassano i livelli di istamina, composto azotato coinvolto nelle risposte immunitarie locali e nella regolazione della digestione, e oressina, un ormone che regola lo stato di vigilanza, ma anche dell’appetito.

Il cortisolo raggiunge il suo massimo durante il sonno (tra le 3.00 e le 7.00) per prepararci ad affrontare la giornata. È l’ormone dello stress e se prodotto in acuto a tempo debito migliora la risposta immunitaria, il rifornimento di energia e la funzione cardiovascolare. Un sonno limitato o disturbato perpetua la produzione di cortisolo oltre i tempi previsti scatenando una serie di effetti collaterali: perdita di massa muscolare e ossea, depressione del sistema immunitario, diminuzione delle performance cognitive, ritenzione idrica e ingrassamento viscerale.
Il testosterone insieme all’IGF-1 , ormoni implicato nella crescita muscolare, subiscono forti tagli dalla mancanza di sonno creando così le condizioni per un ambiente proteolitico. E i muscoli sono i primi a farne le spese. Uno studio pubblicato nel 2011 su JAMA ha verificato che ridurre le ore di sonno (una settimana a meno di 5 ore per notte) diminuisce drasticamente i livelli di testosterone in giovani maschi adulti.

SONNO E DIMAGRIMENTO

A proposito di ingrassamento, è stato dimostrato che le persone che dormono meno di 8 ore presentano un maggiore BMI (peso/altezza al quadrato in metri) e, come abbiamo già visto, un’alterazione degli ormoni legati alla regolazione del metabolismo e dell’appetito.
Tant’è che le persone che in media dormono cinque ore hanno dimostrato di avere i livelli di leptina ridotti del 15% (la leptina, abbiamo detto, deprime l’appetito) e un aumento del 15% dell’ormone antagonista, la grelina (che stimola la fame).

Secondo alcuni calcoli, queste variazioni porterebbero a un aumento dell’introito calorico di circa 500 cal/die orientando l’appetito verso i cibi più ricchi di carboidrati e grassi.

Gh E SONNO

Merita un discorso a parte questo preziosissimo ormone, cruciale nella sintesi proteica (crescita e riparazione dei tessuti, tra cui quello muscolare), promotore dello smaltimento del grasso (lipolisi) e inibitore della liposintesi, o ingrassamento. Viene secreto durante tutte le 24 ore a fasi pulsatili, in particolare la notte durante il sonno profondo con dei picchi di iniezione nel sangue alle 24.00 e alle 3.00. Inibisce la conversione del cortisone in cortisolo (ormone dello stress). Accelera la conversione della l-tiroxina in triiodotironina, ormone tiroideo biologicamente molto attivo (il metabolismo ringrazia).

Studi suggeriscono che il Gh giochi un ruolo decisivo nel mantenimento del ragionamento fluido (capacità di pensare logicamente e di risolvere i problemi in situazioni nuove).
Con l’età cala drasticamente l’ampiezza, ma non il numero, dei picchi di produzione. Si passa da una produzione di 150 μg/Kg/giorno nella pubertà per approdare ad un misero 25 μg/Kg/giorno a 55 anni. Ambasciatore periferico dei messaggi del Gh è un altro ormone, l’IGF-1, grazie al quale l’allenamento di forza si può tradurre in muscoli tonici. Il Gh è anche un baluardo per le ossa, dato che promuove l’assorbimento intestinale di calcio e fosfati e l’attività della vitamina D.

Rinunciare al sonno vuol dire mettere in crisi i benefici del Gh:

• Dimagrire.
• Costruire muscoli.
• Mantenere la salute ossea.
• Aumentare il metabolismo.

Anche il rapporto tra poco sonno e sport è conflittuale: dopo 50 ore senza sonno soggetti giovani mostravano una significativa diminuzione della mobilità articolare, dell’equilibrio, dell’endourance, della forza rapida, dei tempi di reazione e della rapidità.
Anche il fronte cognitivo risulta indebolito. Senza sonno vi è un peggioramento delle prestazioni in compiti psicomotori e c’è un forte impatto sulla nostra capacità di acquisire abilità motorie (come andare in bicicletta o digitare più velocemente su una tastiera).
Però pare che la mancanza di sonno si accanisca più sulle prestazioni mentali che fisiche.

A farne per primo le spese sarebbe il sistema nervoso centrale per cui la coordinazione dei movimenti fini e precisi peggiora prima che si possa rilevare un calo della prestazione anche nella coordinazione dei movimenti di maggiore ampiezza.

SONNO E IMMUNITÀ

La notte in bianco promuove la produzione di citochine pro-infiammatorie (tipo interleuchina-6) poco concilianti col sistema immunitario e che a loro volta scatenano altre proteine dall’effetto infiammatorio, come la proteina C-reattiva, significativo marker di rischio cardiovascolare.

SONNO E DEPRESSIONE

Diversi studi effettuati negli ultimi 25 anni hanno concluso che, in particolari circostanze, un sonno scarso può portare a una depressione grave al punto da essere diagnosticata come depressione maggiore, e che potrebbe causare anche altri disturbi psichiatrici.

SONNO E MEMORIA

Il sonno favorisce stabilizzazione selettiva, rinforzo, integrazione e analisi di nuove memorie.
Quindi il sonno controlla che cosa ricordiamo e come lo ricordiamo. Tra le teorie più accreditate circa la funzione del sonno c’è quella che attribuisce ad esso la funzione di formazione e consolidamento della memoria.
L’idea sarebbe corroborata dal fatto che se durante lo stato di veglia le informazioni vengono trasferite dalla neocorteccia all’ippocampo, nel sonno questo trasferimento inverte la rotta, passando dall’ippocampo alla neocorteccia, considerata la sede delle funzioni di apprendimento, linguaggio e memoria a lungo termine. Si ritiene che l’ippocampo sia particolarmente sensibile alla mancanza di sonno, condizione che mette dunque in crisi l’asse della memoria e dell’apprendimento ippocamponeocorteccia.

SONNO, MORTALITÀ E SALUTE GENERALE

È da attribuire alla British Sleep Society il poderoso studio condotto su 10.300 impiegati del Civil Service (impiegati della pubblica amministrazione) secondo cui una limitazione del sonno da 7 a 5 ore raddoppia il rischio di malattie cardiocircolatorie, il rischio di soprappeso, ipertensione e diabete di tipo II. In particolare, chi aveva ridotto il sonno da 7 a 5 ore raddoppiava il rischio di morte per tutte le cause con un netto primato dei decessi per problemi cardiovascolari.

ASSONNATO AL VOLANTE, PERICOLO AMBULANTE

Guidare dopo una notte in bianco fa registrare un rallentamento dei tempi di reazione al pari di chi guida in stato di ebbrezza. In Italia l’eccessiva sonnolenza diurna alla guida è causa e/o concausa del 22% degli incidenti stradali.