Quasi tutti hanno sperimentato quella sensazione: dopo una notte di sonno insufficiente, il cervello sembra annebbiato e la mente vaga proprio quando dovrebbe essere concentrata. Un nuovo studio del MIT rivela finalmente cosa accade all’interno del cervello durante questi momentanei cedimenti dell’attenzione, offrendo una spiegazione scientifica a un fenomeno universale.
I ricercatori hanno scoperto che durante questi cali di attenzione, un’onda di liquido cerebrospinale fluisce fuori dal cervello, un processo che normalmente avviene durante il sonno profondo e che serve a lavare via i prodotti di scarto accumulati durante la giornata. Questo lavaggio è considerato essenziale per mantenere un cervello sano e funzionante.
Quando una persona è privata del sonno, sembra che il corpo tenti di recuperare questo processo di pulizia avviando impulsi di flusso del liquido cerebrospinale. Tuttavia, questo recupero ha un costo elevato: un drastico deterioramento dell’attenzione. Come spiega Laura Lewis, professoressa associata di ingegneria elettrica e informatica al MIT e autrice senior dello studio pubblicato su Nature Neuroscience, se non si dorme le onde di liquido cerebrospinale iniziano a invadere lo stato di veglia, normalmente estraneo a questo fenomeno.
Lo studio ha coinvolto 26 volontari testati in due condizioni diverse: dopo una notte di privazione del sonno in laboratorio e dopo un riposo adeguato. Al mattino, i ricercatori hanno monitorato diverse misure delle funzioni cerebrali e corporee mentre i partecipanti svolgevano compiti comunemente utilizzati per valutare gli effetti della carenza di sonno.
Durante l’esperimento, ogni partecipante indossava una cuffia per elettroencefalogramma che registrava le onde cerebrali mentre si trovava contemporaneamente in uno scanner di risonanza magnetica funzionale. I ricercatori hanno utilizzato una versione modificata della risonanza che permetteva di misurare non solo l’ossigenazione del sangue nel cervello, ma anche il flusso del liquido cerebrospinale in entrata e in uscita. Hanno inoltre monitorato frequenza cardiaca, respiratoria e diametro pupillare.
I partecipanti hanno eseguito due compiti di attenzione, uno visivo e uno uditivo. Nel compito visivo dovevano osservare uno schermo con una croce fissa e premere un pulsante ogni volta che la croce si trasformava in un quadrato. Nel compito uditivo, invece di una trasformazione visiva, sentivano un segnale acustico.
Come previsto, i partecipanti privati del sonno hanno ottenuto risultati significativamente peggiori rispetto a quelli ben riposati. I loro tempi di reazione erano più lenti e per alcuni stimoli non hanno mai registrato il cambiamento. Durante questi momentanei vuoti di attenzione, i ricercatori hanno identificato diversi cambiamenti fisiologici simultanei.
La scoperta più significativa è stata un flusso di liquido cerebrospinale verso l’esterno del cervello proprio nel momento in cui si verificavano questi cali. Dopo ogni lapse, il liquido rifluiva all’interno del cervello. I risultati suggeriscono che nel momento in cui l’attenzione fallisce, questo fluido viene effettivamente espulso verso l’esterno, lontano dal cervello, e quando l’attenzione si recupera, viene richiamato all’interno.
L’ipotesi dei ricercatori è che quando il cervello è privato del sonno, inizia a compensare la perdita della pulizia che normalmente avviene durante il riposo notturno, anche se questi impulsi di flusso del liquido cerebrospinale comportano il costo della perdita di attenzione. E non si tratta solo di un fenomeno cerebrale, ma di un evento che coinvolge tutto il corpo. Questo suggerisce una stretta coordinazione di questi sistemi, dove quando l’attenzione fallisce non solo si percepisce psicologicamente, ma riflette un evento che sta accadendo nell’intero cervello e corpo.
