Salute e malattia
Scienziati dell'Università del Wisconsin hanno condotto uno studio in cui hanno osservato gli effetti della deprivazione del sonno sul cervello del ratto. Lo studio ha rivelato che una quantità insufficiente di sonno può causare parti del cervello a dormire anche se l'attività cerebrale complessiva e il comportamento di una persona mostrano veglia. Questo stato osservato è descritto come sonno locale.
In uno stato di veglia, il cervello spara neuroni in un pattern irregolare e frequente. Quando gli individui sono addormentati, tuttavia, l'attività dei neuroni crolla drammaticamente, come misurato da un EEG, o macchina di Elettroencefalografia, che misura l'attività cerebrale. In effetti, a volte, tutti i neuroni vanno "offline" e non sparano affatto. Il sonno locale è un termine coniato recentemente da ricercatori dell'Università del Wisconsin per descrivere la condizione alterata dell'attività cerebrale successiva alla deprivazione del sonno. Durante il sonno locale, gli individui sono svegli. Al contrario, durante i periodi di sonno locale, il cervello dimostra pattern ritmici associati al sonno; tuttavia, a differenza della modalità sonno completa dove i neuroni operano in modo completamente coordinato, nel sonno locale piccoli gruppi di neuroni vanno in silenzio mentre altri rimangono attivi.
Nel 2003, la School of Nursing dell'Università della Carolina del Nord ha condotto uno studio che ha determinato: "Un significativo sviluppo del comportamento infantile avviene nel periodo pre-termine ma coinvolge cambiamenti non solo nella percentuale assoluta di ogni comportamento ma anche nelle percentuali all'interno di ogni stato di sonno e veglia. Quindi, i comportamenti dei neonati pre-termine non possono essere usati clinicamente per la valutazione senza considerazione dello stato in cui avvengono." Lo studio ha mostrato che vari comportamenti definiscono il sonno. Anche dopo che siamo nati, la correlazione tra i comportamenti del corpo e le varie modalità di sonno e veglia rimane forte. Nonostante si cerchi di ignorare i segnali, mentre il corpo discende in un sonno veglia, comportamenti come una maggiore suscettibilità a essere spaventati o stressati rivelano che cambiamenti nel pattern cerebrale stanno avvenendo.
Anche se i ricercatori non hanno una risposta definitiva per cui certe aree del cervello sveglio si spengano, studi multipli concordano che il cervello richiede sonno per processare informazioni raccolte durante il giorno. In effetti, una volta che l'energia esercitata dalle cellule cerebrali supera il suo limite, il cervello rilascia adenosina, un controllore neurotrasmettitore che promuove il sonno e governa la profondità del riposo, aumentando l'output man mano che il giorno procede. Dal momento in cui una persona si sveglia, pensare e reagire richiedono incessantemente energia da diverse parti del cervello. Eventualmente, senza sonno, cellula per cellula, le aree diventano "localizzate", risultando nello stato sveglio-sonno.
L'occorrenza di sonno locale compromette le prestazioni di una persona. Lo studio dell'Università del Wisconsin ha mostrato che animali con pattern cerebrali che mostravano la presenza di sonno locale avevano una maggiore probabilità di fallire nell'eseguire compiti motori rispetto ad altri. Anche se fisicamente una persona può sentirsi bene, senza sonno adeguato, le parti del cervello per la risoluzione dei problemi possono essere in difficoltà. L'opportunità di fare errori aumenta. Mentre i pensieri diventano nebulosi e le cellule nel cervello vanno in silenzio, la probabilità di incidenti stradali ed errori lavorativi aumenta.
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