Sonno rem, che cosa accade nel cervello e nel corpo

Definition
Identificato negli anni cinquanta, il sonno rem rappresenta una fase distinta dell'architettura notturna in cui un'intensa attività neurale coincide con la perdita di tono muscolare.
Il sonno rem è lo stadio del riposo definito da rapidi movimenti dei bulbi oculari sotto le palpebre, marcata desincronizzazione dell'elettroencefalogramma e perdita di tono nei muscoli posturali. Il sonno rem è stato identificato nel 1953, quando Eugene Aserinsky e Nathaniel Kleitman hanno riportato periodi regolarmente ricorrenti di motilità oculare durante il sonno, insieme agli altri cambiamenti che li accompagnano.
Dalla descrizione del 1953 alla comprensione ciclica del riposo
Nel 1953 Eugene Aserinsky e Nathaniel Kleitman descrissero la comparsa periodica di motilità oculare durante il sonno insieme ai fenomeni fisiologici concomitanti [1]. Questa evidenza inaugurò la fisiologia moderna del riposo, dimostrando che il cervello attraversa cicli strutturati e ricorrenti nel corso della notte.
La distribuzione temporale e le variazioni con l'età
Nell'adulto questa fase occupa all'incirca un quinto del riposo, ma una metanalisi su 65 studi con 3.577 partecipanti tra 5 e 102 anni ha rilevato che la quota percentuale diminuisce con l'avanzare dell'età negli adulti, parallelamente alla riduzione del tempo di sonno totale, dell'efficienza del sonno e del sonno a onde lente [2].

Questo andamento non è identico per ogni stadio: nei dati raccolti su 149 uomini sani tra 16 e 83 anni, la quantità di sonno profondo a onde lente è diminuita drasticamente tra la prima età adulta e la mezza età, mentre il sonno rem non ha mostrato variazioni significative nello stesso intervallo, evidenziando cronologie differenti tra le due componenti [3].
L'atonia muscolare e il paradosso dell'attività neurale
Oltre ai movimenti oculari rapidi, la caratteristica fondamentale è la soppressione del tono muscolare posturale che mantiene immobile il corpo in presenza di un cervello fortemente attivo, sebbene un esperimento sui ratti abbia dimostrato che il blocco dei due neurotrasmettitori inibitori a lungo ritenuti responsabili dell'atonia non eliminava la perdita di tono muscolare, rivelando che altri meccanismi biologici ne determinano la comparsa [4].
Ipotesi funzionali e consolidamento della memoria
Il legame con l'elaborazione dei ricordi trova il riscontro causale più solido in ambito preclinico: nei topi, l'inattivazione mirata dei neuroni responsabili del ritmo theta durante il sonno rem, e unicamente in tale fase, ha compromesso il successivo consolidamento della memoria contestuale senza alterare il sonno complessivo degli animali [5].
I due momenti principali del riposo svolgono ruoli complementari, tanto che una rassegna della letteratura indica come il sonno a onde lente e il sonno rem sostengano forme distinte di consolidamento mnemonico, coordinate da pattern oscillatori specifici e da diversi livelli di attività neuromodulatoria [6].
Sul piano biologico complessivo la reale utilità rimane aperta: una revisione teorica sul sonno nei mammiferi ha messo a confronto varie tesi, tra cui l'attivazione cerebrale periodica, il recupero neurale localizzato e la regolazione emotiva, senza dirimere quale sia la funzione primaria [7].
La concordanza nelle misurazioni di laboratorio
Fra tutte le epoche registrate, questo stadio è anche quello su cui i valutatori concordano maggiormente: in un programma di affidabilità clinica con oltre 2.500 operatori chiamati a classificare 1.800 epoche per oltre 3,2 milioni di decisioni, la concordanza generale sulle fasi del sonno è risultata dell'82,6%, registrando il livello più elevato proprio per il sonno rem [8].
I dispositivi da polso di uso comune non misurano direttamente queste variabili biologiche: i valori descritti nella letteratura derivano dalla polisonnografia, che registra nello stesso momento tracciati elettroencefalografici, movimenti oculari e tono muscolare. Questo testo documenta le evidenze fisiologiche e i riscontri quantitativi disponibili sul sonno rem, senza fornire indicazioni o metodi per modificarne la durata.
Domande frequenti
8 domandeChe cos'è il sonno rem?
In quale momento storico è stato individuato il sonno rem?
Quale percentuale della notte è costituita da sonno rem?
Il sonno rem cala con l'avanzare dell'età?
Quale meccanismo provoca la paralisi dei muscoli durante questa fase?
L'attività onirica avviene solo durante il sonno rem?
In che modo il sonno rem partecipa ai processi di memoria?
Gli orologi o i bracciali da polso misurano direttamente il sonno rem?
Informazioni su questo articolo
Luke Sholl scrive di cannabinoidi, CBD e dei benefici della natura in senso più ampio dal 2011. Il suo percorso comprende esperienza diretta nella coltivazione della cannabis lungo l'intero ciclo, dal seme al raccolto, i
Questo articolo wiki è stato redatto con l’assistenza dell’IA e revisionato da Luke Sholl, Autore specializzato in CBD e benessere. Supervisione editoriale di Joshua Askew.
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Bibliografia (8)
- [1]Aserinsky E, Kleitman N. Regularly occurring periods of eye motility, and concomitant phenomena, during sleep. Science 1953;118(3062):273-274. doi:10.1126/science.118.3062.273, PMID 13089671 Source
- [2]Ohayon MM, Carskadon MA, Guilleminault C, Vitiello MV. Meta-analysis of quantitative sleep parameters from childhood to old age in healthy individuals. Sleep 2004;27(7):1255-1273. doi:10.1093/sleep/27.7.1255, PMID 15586779 Source
- [3]Van Cauter E, Leproult R, Plat L. Age-related changes in slow wave sleep and REM sleep and relationship with growth hormone and cortisol levels in healthy men. JAMA 2000;284(7):861-868. doi:10.1001/jama.284.7.861, PMID 10938176 Source
- [4]Brooks PL, Peever JH. Glycinergic and GABA-A-mediated inhibition of somatic motoneurons does not mediate rapid eye movement sleep motor atonia. Journal of Neuroscience 2008;28(14):3535-3545. doi:10.1523/JNEUROSCI.5023-07.2008, PMID 18385312 Source
- [5]Boyce R, Glasgow SD, Williams S, Adamantidis A. Causal evidence for the role of REM sleep theta rhythm in contextual memory consolidation. Science 2016;352(6287):812-816. doi:10.1126/science.aad5252, PMID 27174984 Source
- [6]Diekelmann S, Born J. The memory function of sleep. Nature Reviews Neuroscience 2010;11(2):114-126. doi:10.1038/nrn2762, PMID 20046194 Source
- [7]Siegel JM. Clues to the functions of mammalian sleep. Nature 2005;437(7063):1264-1271. doi:10.1038/nature04285, PMID 16251951 Source
- [8]Rosenberg RS, Van Hout S. The inter-scorer reliability program: sleep stage scoring. Journal of Clinical Sleep Medicine 2013;9(1):81-87. doi:10.5664/jcsm.2350, PMID 23319910 Source
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