Il ruolo del sonno nella costruzione della memoria

Analisi sulle connessioni fra ippocampo e corteccia cerebrale

Un nuovo studio pubblicato su Nature Neuroscience mostra l'importanza del sonno nei processi di consolidamento della memoria. «Da tempo si suggerisce che il cervello converta i nuovi dati raccolti durante il giorno in ricordi a lungo termine durante il sonno, grazie al lavoro dell'ippocampo e della corteccia cerebrale. Questo processo avverrebbe durante una parte del sonno profondo, in cui le onde cerebrali rallentano e i neuroni iniziano uno schema di attivazione stop-start che alterna scariche elettriche coordinate e silenzio del segnale. Il nostro lavoro fornisce la prima grande prova che esiste effettivamente questo meccanismo», afferma Itzhak Fried della David Geffen School of Medicine della University of California di Los Angeles (UCLA), autore senior dello studio.
I dati erano relativi a 18 pazienti epilettici ai quali erano stati impiantati elettrodi per individuare la fonte delle convulsioni. Prima di dormire, sono state mostrate ai pazienti 25 coppie di carte che raffiguravano animali abbinati a celebrità come Marilyn Monroe, chiedendo loro di ricordarne gli accoppiamenti.
Dopo il sonno, la memoria è stata di nuovo valutata. La seconda notte sono stati mostrati altri 25 accoppiamenti. Nel corso della notte, sono stati inviati segnali elettrici mirati grazie a un sistema a circuito chiuso che, quando riconosceva i segnali cerebrali caratteristici del sonno profondo, forniva impulsi di stimolazione per aiutare a sincronizzare i neuroni che si attivano rapidamente.
La memoria è stata quindi testata di nuovo al mattino. La stimolazione aveva migliorato la memoria mattutina rispetto al sonno normale in 6 pazienti che avevano ricevuto gli input nella regione prefrontale della corteccia cerebrale, mentre la stimolazione mirata ad altre regioni cerebrali ha avuto esiti contrastanti.
«I nostri dati supportano l'idea che le connessioni ippocampo-corteccia cerebrale siano un fattore importante nel consolidamento della memoria. Il nostro prossimo obiettivo è prendere di mira ricordi specifici, piuttosto che solo ricordi generici», concludono gli autori.

Fonte: Nature Neuroscience 2023. Doi: 10.1038/s41593-023-01324-5
Nature Neuroscience