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Per gli adulti più anziani, le onde cerebrali lente e veloci devono sincronizzarsi esattamente nel momento giusto durante il sonno per spostare i nuovi ricordi nella memoria a lungo termine, secondo un nuovo studio.

Mentre questi ritmi cerebrali, che si verificano centinaia di volte a notte, si muovono in perfetta armonia nei giovani adulti, i risultati pubblicati sulla rivista Neuron mostrare che, nella vecchiaia, le onde lente durante il sonno non rapido (NREM) non riescono a stabilire un contatto tempestivo con raffiche elettriche veloci note come "fusi".

"... c'è un rivestimento d'argento: il sonno è ora un nuovo obiettivo per un potenziale intervento terapeutico".

"Il mistiming impedisce alle persone anziane di essere in grado di premere efficacemente il pulsante di salvataggio su nuovi ricordi, portando a dimenticare durante la notte piuttosto che a ricordare", afferma l'autore senior dello studio Matthew Walker, professore di neuroscienze e psicologia e direttore del Center for Human Sleep Science a l'Università della California, Berkeley.

"Con l'invecchiamento del cervello, non è possibile coordinare precisamente queste due onde cerebrali di sonno profondo", aggiunge Walker. "Come un tennista che è fuori dal gioco, sta scorrendo e manca".

Nel gergo del tennis, le onde cerebrali o le oscillazioni lente rappresentano il lancio della palla mentre i fusi simboleggiano l'oscillazione della racchetta in quanto mira a prendere contatto con la palla e servire un asso.

"Il tempismo è tutto. Solo quando le onde lente ei fusi si uniscono in una finestra temporale molto ristretta (circa un decimo di secondo), il cervello può collocare efficacemente nuovi ricordi nella sua memoria a lungo termine ", afferma l'autore principale dello studio Randolph Helfrich, un postdottorato compagno di neuroscienza.

Inoltre, i ricercatori hanno scoperto che l'incapacità del cervello di coordinare le onde cerebrali di sonno profondo è molto probabilmente dovuta alla degradazione o atrofia della corteccia frontale mediale, una regione chiave del lobo frontale del cervello che genera il sonno profondo e ristoratore di cui godiamo nella nostra gioventù .

"Quanto peggiore è l'atrofia in questa regione cerebrale di anziani, tanto più non coordinate e mal programmate sono le loro onde cerebrali profonde", dice Walker. "Ma c'è un rivestimento d'argento: il sonno è ora un nuovo obiettivo per un potenziale intervento terapeutico".

Per amplificare le onde lente e farle sincronizzare in modo ottimale con i fusi, i ricercatori prevedono di applicare la stimolazione cerebrale elettrica al lobo frontale in esperimenti futuri.

"Aumentando elettricamente queste onde cerebrali notturne, speriamo di ripristinare un certo grado di sano sonno profondo negli anziani e in quelli con demenza, e così facendo, recuperiamo aspetti del loro apprendimento e della memoria", dice Walker.

Per lo studio, i ricercatori hanno confrontato la memoria notturna degli adulti sani 20 nei loro 20s con quelli degli anziani anziani sani di 32, principalmente nei loro 70. Prima di andare a letto per una notte intera, i partecipanti hanno imparato e sono stati poi testati con i set di parole 120.

Mentre dormivano, i ricercatori hanno registrato la loro attività elettrica delle onde cerebrali usando l'elettroencefalografia del cuoio capelluto (EEG). Il mattino seguente, i partecipanti allo studio sono stati testati nuovamente sulle coppie di parole, questa volta durante le scansioni di risonanza magnetica funzionale e strutturale (fMRI).

I risultati dell'EEG hanno mostrato che nelle persone anziane, i fusi raggiungevano costantemente il picco nel ciclo di consolidamento della memoria e mancavano la sincronizzazione con le onde lente.

Inoltre, l'imaging del cervello ha mostrato atrofia della materia grigia nella corteccia frontale mediale degli adulti più anziani, il che suggerisce che il deterioramento all'interno del lobo frontale impedisce alle onde lente e profonde di sincronizzarsi perfettamente con i fusi.

Oltre a Walker e Helfrich, Robert Knight e William Jagust di UC Berkeley e Bryce Mander, ora di UC Irvine, sono i coautori dello studio.

Fonte: UC Berkeley

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