Russel Foster è un neuroscienziato Circadiano che studia i cicli di sonno del cervello, le sue ricerche sono finalizzate per dare risposta a una semplice domanda: che cosa sappiamo esattamente riguardo il sonno ? 
Non molto, a quanto pare, per essere qualcosa che facciamo per un terzo della nostra vita.
In questa interessane video-presentazione tenuta a un recente TED, Foster condivide tre popolari teorie sul perché dormiamo, e demolisce alcuni miti sulla quantità di sonno di cui abbiamo bisogno ad età diverse, e infine suggerisce usi audaci e innovativi del sonno come fattore predittivo della salute mentale.
Sempre riguardo il sonno, leggi anche un post precedente: Registrare e Analizzare la qualità del Sonno
TED Talks - Russell Foster: Perché dormiamo ?
( 
con sottotitoli in Italiano )
Trascrizione integrale del testo
Quello che desidero fare oggi è parlare di uno dei miei argomenti preferiti: le neuroscienze del sonno.
Dunque, c'è un suono ..... (Suono di sveglia) aah, ha funzionato ..... un suono che è disperatamente familiare alla maggior parte di noi, e ovviamente è il suono della sveglia. E quello che fa effettivamente questo suono spaventoso e terribile è fermare la più importante esperienza comportamentale che abbiamo, che è dormire. Se siete un tipo medio di persona, spenderete il 36% della vostra vita a dormire, il che significa che se vivrete 90 anni, avrete speso 32 anni a dormire.
Ora, quello che ci dicono questi 32 anni è che dormire ad un certo livello è importante. Tuttavia, la maggior parte di noi, non ci pensa affatto. Lo gettiamo via. Semplicemente non pensiamo al sonno. Quindi quello che mi piacerebbe fare oggi è modificare il vostro punto di vista, cambiare le vostre idee e i vostri pensieri in merito al sonno. E il viaggio che voglio farvi fare, deve partire tornando indietro nel tempo.
"Goditi la dolce-greve rugiada del sonno." Qualche idea su chi l'ha detto? Shakespeare, nel Giulio Cesare. Si, fatemi qualche altra citazione. "Oh sonno, dolce sonno, della natura soave ristoro, che avrò fatto per terrorizzarti?" Shakespeare di nuovo, da - non lo dirò - una commedia Scozzese. [Correzione, Enrico IV, parte seconda] (Risate) Dello stesso periodo: "Il sonno è una catena d'oro che tiene stretti insieme la salute e il nostro corpo." Estremamente profetico, di Thomas Dekker, un altro drammaturgo Elisabettiano.
Ma se saltiamo 400 anni in avanti, il tono sul sonno cambia in qualche modo. Questa è di Thomas Edison, inizio del 20° secolo. "Il sonno è uno spreco criminale di tempo ed è un'eredità dei nostri giorni preistorici." Bang. (Risate) E se saltiamo agli anni ottanta, qualcuno di voi ricorderà che fu attribuito a Margaret Thatcher di aver detto, "il sonno è per i buoni a nulla." E ovviamente l'infame. Come si chiama? l'infame Gordon Gekko di "Wall Street" ha detto, "I soldi non dormono mai."
Come andiamo nel 20° secolo con il sonno? Ovviamente usiamo la lampadina di Thomas Edison per invadere la notte, e abbiamo occupato il buio, e durante il processo di questa occupazione, abbiamo trattato il sonno quasi come una malattia. L'abbiamo trattato come un nemico. Al limite, ritengo, tolleriamo il bisogno di dormire, e il peggio è che molti di noi probabilmente pensano che il sonno sia una malattia che necessita una qualche cura. E la nostra ignoranza in merito al sonno è veramente profonda.
Perché? Perché abbiamo bandito il sonno dai nostri pensieri? Beh, è perché non facciamo granché mentre dormiamo, o così sembra. Non mangiamo. Non beviamo. E non facciamo sesso. Beh, per lo meno la maggior parte di noi. E quindi è.... Scusate. È una totale perdita di tempo, giusto? Sbagliato. In verità, il sonno è una parte incredibilmente importante della nostra biologia, e i neuroscienziati stanno cominciando a spiegare perché è così importante. Quindi, passiamo al cervello.
Dunque, qui abbiamo un cervello. Questo è stato donato dagli scienziati sociali, hanno detto che non sapevano cosa fosse, o come usarlo, quindi.... (Risate) Scusate. Dunque, l'ho preso in prestito. Non credo se ne siano accorti. Bene. (Risate)
Quello che sto cercando di dire è che quando dormite questo coso non si ferma. Infatti, alcune aree del cervello sono persino più attive durante il sonno che durante lo stato di veglia. L'altra cosa veramente importante sul sonno è che non deriva da un'unica struttura all'interno del cervello ma è in qualche misura una proprietà di rete, e se capovolgiamo il cervello sul suo retro - adoro questo pezzo di midollo spinale - questo pezzo è l'ipotalamo, e proprio qui sotto c'è un intero gruppo di strutture interessanti niente meno che l'orologio biologico. L'orologio biologico ci dice quando è bene che ci alziamo, quando è bene che dormiamo, e quello che fa questa struttura è interagire con l'intero gruppo di altre aree all'interno dell'ipotalamo, l'ipotalamo laterale, il nucleo preottico ventrolaterale. Tutti questi si combinano, e inviano una proiezione qui giù verso il tronco cerebrale. Il tronco cerebrale quindi prosegue la proiezione e bagna la corteccia, questo pezzetto qui meravigliosamente rugoso, con neurotrasmettitori che ci tengono svegli ed essenzialmente ci forniscono la nostra coscienza. Quindi il sonno nasce da un intero gruppo di interazioni differenti all'interno del cervello, ed essenzialmente, il sonno viene acceso e spento come risultato di una gamma di interazioni qui dentro.
Ok. Quindi, dove siamo arrivati? Abbiamo detto che il sonno è complicato e che occupa 32 anni della nostra vita. Ma quello che non ho spiegato è che cos'è il sonno. Quindi, perché dormiamo? E non sorprenderà nessuno che, ovviamente, noi scienziati, non siamo concordi. Ci sono dozzine di idee differenti sul perché dormiamo, e io ve ne illustrerò tre.
La prima è una specie di idea di ristabilimento, ed è in qualche modo intuitiva. Essenzialmente, tutto quello che abbiamo fatto durante il giorno, lo ripristiniamo, rimpiazziamo, ricostruiamo durante la notte. E infatti, come spiegazione, risale ad Aristotele, a 2300 anni fa. È andata di moda, poi fuori moda. Al momento va di moda perché è stato dimostrato che all'interno del cervello un intero gruppo di geni si accende solo durante il sonno, e questi geni sono associati al ristabilimento e i percorsi metabolici. L'ipotesi del completo ristabilimento risulta quindi, nel complesso, ben dimostrata.
Che dire della conservazione dell'energia? Ancora, piuttosto intuitivo. Sostanzialmente dormiamo per risparmiare calorie. Ora però, tirando le somme, i conti non tornano. Se paragoniamo un individuo che ha dormito di notte, o è stato sveglio ma non si è mosso molto, il risparmio di energie dal sonno è di circa 110 calorie a notte. Che è l'equivalente di un hot dog. Ora, direi che un hot dog è un ben misero ritorno per un così complicato e impegnativo comportamento come il sonno. Così sono meno persuaso dall'idea della conservazione di energia.
Ma sono piuttosto attratto dalla terza idea, ossia l'elaborazione del cervello e il consolidamento della memoria. Quel che sappiamo è che, se dopo aver tentato di imparare un'attività soggetti vengono privati del sonno, la capacità di imparare quell'attività viene distrutta. È davvero enormemente attenuata. Quindi il sonno è molto importante anche per il consolidamento della memoria. Tuttavia non si tratta semplicemente di deporre la memoria per poi richiamarla. Ciò che si è rivelato davvero entusiasmante è che la nostra abilità nel trovare nuove soluzioni a problemi complessi viene notevolmente migliorata da una notte di sonno. Infatti, si stima che ci sia un triplice vantaggio. Dormire di notte migliora la nostra creatività. E quel che sembra accadere è che, nel cervello. le connessioni neurali che sono importanti, le connessioni sinaptiche che sono importanti, sono collegate e rafforzate mentre quelle meno importanti tendono a svanire e ad essere meno importanti.
Ok. Quindi abbiamo tre spiegazioni sul perché dovremmo dormire, e credo che la cosa importante da realizzare sia che i dettagli varieranno, e che è probabile che noi dormiamo per differenti ragioni. Ma il sonno non è qualcosa a cui ci abbandoniamo. Non è il genere di cosa che possiamo considerare con disinvoltura. Mi pare che il sonno sia stato una volta paragonato al passaggio dalla classe economica alla business, o qualcosa di simile. Non è nemmeno il passaggio dalla classe economica alla prima classe. La cosa difficile da comprendere è che se non dormite, non volate. Sostanzialmente, non arriverete mai e quello che è straordinario sulla società dei nostri giorni è che siamo disperatamente privi di sonno.
Quindi, diamo ora un'occhiata alla mancanza di sonno. Ampi settori della società sono deprivati del sonno, e guardiamo al nostro sonnòmetro. Dati attendibili ci suggeriscono che la maggior parte di noi, negli anni '50, faceva circa otto ore di sonno a notte. Oggigiorno, dormiamo da un'ora e mezza a due di meno ogni notte, così apparteniamo al gruppo da sei ore e mezzo ogni notte. Per gli adolescenti è peggio, molto peggio. Necessitano di nove ore di sonno per un cervello in perfetto stato, e molti di loro, nei giorni di scuola, dormono solo cinque ore a notte. È semplicemente troppo poco. Se pensiamo ad altri settori della società, gli anziani, se siete anziani, la vostra capacità si dormire in un unico blocco è in qualche modo disturbata, e molti dormono, di nuovo, meno di cinque ore a notte. Turni di lavoro. I turni di lavoro sono straordinari, riguardano probabilmente il 20% della popolazione lavoratrice, e l'orologio biologico non si sposta a comando per lavorare di notte. È legato allo stesso ciclo luce-buio per tutti noi. Così quando il povero vecchio lavoratore, finito il turno, va a casa e, disperatamente stanco, prova a dormire durante il giorno il suo orologio biologico gli dirà, "Sveglia. E ora di essere svegli adesso." La qualità del sonno di una persona che fa turni di notte è di solito molto scarsa, e rientra ancora una volta nell'arco delle 5 ore. E poi, ovviamente, decine di milioni di persone soffrono di jet lag. C'è qualcuno in sala che ha il jet lag? Oh, santo cielo. Beh, vi sono davvero molto grato per non esservi addormentati perché è esattamente ciò che il vostro cervello desidera.
Una delle cose che il cervello fa è concedersi dei micro-sonni, degli addormentamenti involontari, sui quali in sostanza non abbiamo alcun controllo. Ora, i micro-sonni possono essere in qualche modo imbarazzanti, ma possono anche essere mortali. Si stima che il 31% degli automobilisti si addormenterà al volante almeno una volta nel corso della vita, e le statistiche americane sono piuttosto buone: 100 000 incidenti sull'autostrada sono stati associati a stanchezza, caduta dell'attenzione e colpi di sonno. Centomila all'anno. È incredibile. Ad un altro livello di terrore, diamo un'occhiata al tragico incidente di Chernobyl persino quello dello space shuttle Challenger, che è stato perso in modo così drammatico. Nelle indagini che seguirono questi disastri, alla scarsa capacità di giudizio dovuta a turni di lavoro prolungati, mancanza di attenzione e stanchezza fu attribuita una grossa fetta di responsabilità per questi disastri.
Quindi, quando siete stanchi, o in mancanza di sonno, avete poca memoria, scarsa creatività, maggiore impulsività e avete in generale poca capacità di giudizio. Ma, amici miei, è anche peggio di così.
(Risate)
Se il vostro cervello è stanco, desidera cose che lo tengano sveglio. Quindi droghe, stimolanti. La caffeina rappresenta lo stimolante preferito in tutto il mondo occidentale. La maggior parte del giorno è alimentata dalla caffeina e, se siete un cervello veramente stanco e disubbidiente, dalla nicotina. E ovviamente, alimentate lo stato di veglia con questi stimolanti, e poi, ovviamente, si fanno le 11 di sera, e il cervello dice, "Beh, ho davvero bisogno di dormire un pochino. Che faccio, visto che mi sento così su di giri?" Ovviamente ricorrerete all'alcol. Ora, l'alcol, a breve termine, sapete, una o due volte può essere molto utile come blando sedativo. Può veramente semplificare il passaggio al sonno. Ma quello di cui dovete essere consapevoli è che l'alcol non procura il sonno, bensì una simulazione biologica del sonno. Agisce da sedativo. In realtà danneggia alcuni dei processi neurali che funzionano durante il consolidamento della memoria e del richiamo della memoria. È dunque una misura estrema per il breve periodo, ma per carità, non diventate dipendenti dall'alcol come sistema per addormentarvi tutte le sere.
Un'altra connessione con la mancanza di sonno è il sovrappeso. Se dormite circa cinque ore o meno a notte, allora avete il 50% di possibilità di essere obesi. Qual è la connessione qui? Ora, la mancanza di sonno sembra provocare un aumento nel rilascio dell'ormone della grelina, l'ormone della fame. La grelina viene rilasciata. Raggiunge il cervello. Il cervello dice, "Ho bisogno di carboidrati", e quel che fa è cercare carboidrati e in particolare zuccheri. C'è dunque un collegamento tra la stanchezza e la predisposizione metabolica all'aumento di peso.
Lo stress. Le persone stanche sono estremamente stressate. E una delle caratteristiche dello stress, ovviamente, è la perdita di memoria, proprio come quello che avuto io prima: un piccolo vuoto. Ma lo stress è molto di più. Se siete acutamente stressati, non è un gran problema, ma è lo stress sostenuto associato alla mancanza di sonno che è un problema. Lo stress sostenuto porta all'immunodepressione, per cui le persone stanche tendono ad avere un maggiore tasso di infezioni generali, e ci sono alcuni ottimi studi che dimostrano che i lavoratori su turni, ad esempio, hanno percentuali maggiori di cancro. Alti livelli di stress portano il glucosio in circolazione. Il glucosio diventa parte dominante della vascolarizzazione e sostanzialmente si diventa intolleranti al glucosio. Quindi, diabete 2. Lo stress aumenta le malattie cardiovascolari come risultato di un incremento della pressione sanguigna. C'è dunque tutta una serie cose associate alla mancanza di sonno che sono molto di più di un cervello leggermente affaticato, che è quello che la maggior parte delle persone pensa comporti la mancanza di sonno.
Dunque, a questo punto del discorso, e giunta l'ora di pensare, nel complesso sto dormendo abbastanza? Dunque una veloce alzata di mano. Chi di voi qui pensa di dormire abbastanza? Oh. Bene, è piuttosto impressionante. Bene. Parleremo ancora più tardi, dei vostri suggerimenti.
Dunque, la maggior parte di noi si domanda: "Come faccio a sapere se dormo abbastanza?" Beh, non ci vuole un genio per capirlo. Se avete bisogno di una sveglia per uscire dal letto al mattino, se impiegate molto per alzarvi, se avete bisogno di molti stimolanti, se siete scontrosi, irritabili, se i vostri colleghi vi dicono che sembrate stanchi e irritabili, è possibile che abbiate una carenza di sonno. Ascoltateli. Ascoltate voi stessi.
Che cosa fare? Ora - e questo è un tantino offensivo - sonno per negati: rendete la vostra camera da letto un santuario del sonno. La prima cosa importante è renderla il più buia possibile, e anche leggermente fresca. Molto importante. Riducete la vostra quantità di esposizione alla luce almeno mezz'ora prima di andare a letto. La luce aumenta il livello di attenzione e ritarda il sonno. Qual è l'ultima cosa che molti di noi fanno prima di andare a letto? Stiamo in un bagno massicciamente illuminato guardandoci in uno specchio mentre ci laviamo i denti. È la cosa peggiore che possiamo fare prima di andare a letto. Spegnete quei cellulari. Spegnete quei computer. Spegnete anche tutte quelle cose che possono eccitare il cervello. Provate a non bere caffeina troppo tardi, idealmente non dopo il pranzo. Abbiamo parlato di ridurre l'esposizione alla luce prima di andare a letto ma l'esposizione alla luce la mattina è ottima per regolare l'orologio biologico sul ciclo luce-buio. Quindi, cercate la luce del giorno. Fondamentalmente, ascoltate voi stessi. Rallentate. Fate quelle cose che sapete vi aiuteranno a scivolare nella melliflua e pesante rugiada del torpore.
Ok. Questi i fatti. Che dire di alcuni miti.
Gli adolescenti sono pigri. No. Poverini. Loro hanno una predisposizione biologica ad andare a letto tardi e a svegliarsi tardi, quindi date loro una tregua.
Abbiamo bisogno di otto ore di sonno per notte. È una media. Ad alcuni ne serve di più, ad altri meno. Quello che dovete fare è ascoltare il vostro corpo. È sufficiente per voi o ve ne serve di più? Più semplice di così.
Le persone anziane hanno bisogno di meno sonno. Falso. La necessità di sonno degli anziani non diminuisce. Essenzialmente, il sonno si frammenta e diventa meno robusto, ma la necessità di sonno non diminuisce.
E il quarto mito è, presto a letto, presto in piedi rendono l'uomo sano, ricco e saggio. Ora, questo è sbagliato a vari livelli. (Risate) Non c'è alcuna prova che alzarsi presto e andare a letto presto sia più salutare. Non c'è alcuna differenza nello status socioeconomico. Secondo la mia esperienza, l'unica differenza tra le persone mattiniere e le persone serali è che quelli che si alzano presto al mattino sono orribilmente compiaciute.
(Risate) (Applausi)
Ok. Ora, per l'ultima parte, per gli ultimi minuti, quello che voglio è cambiare marcia e parlare di alcuni settori veramente innovativi delle neuroscienze, come l'associazione tra salute mentale, la malattia mentale e l'interruzione del sonno. Da 130 anni è noto che nella malattia mentale grave la perturbazione del sonno è sempre presente, ma è stata ampiamente ignorata. Negli anni '70, quando si cominciò a riflettere nuovamente su questo argomento, si diceva, "Beh, ovviamente ci sono turbe del sonno nella schizofrenia, perché viene trattata con antipsicotici. Sono gli antipsicotici a causare i problemi di sonno", ignorando il fatto che 100 anni prima, l'interruzione del sonno era stata segnalata prima degli antipsicotici.
Dunque, cosa sta succedendo? Molti gruppi, diversi gruppi stanno studiando condizioni come la depressione, la schizofrenia e il bipolarismo, e quello che accade in termini di interruzione del sonno. Abbiamo un ampio studio sulla schizofrenia pubblicato lo scorso anno, con dati che si sono rivelati davvero straordinari. Gli individui affetti da schizofrenia rimanevano svegli per la maggior parte della fase notturna e poi dormivano durante il giorno. Altri gruppi non hanno mostrato alcuno schema su 24 ore. Il loro sonno era assolutamente distrutto. E alcuni non erano in grado di regolare il loro sonno secondo il ciclo luce-buio. Si alzavano sempre più tardi ogni notte. Era distrutto.
Dunque cosa sta succedendo? La novità veramente entusiasmante è che sonno e malattia mentale non sono semplicemente associati ma sono fisicamente collegati all'interno del cervello. Le reti neurali che predispongono al sonno normale che danno il sonno normale, e quelle che danno la normale salute mentale, coincidono. Come lo dimostriamo? Bene, i geni che si sono dimostrati molto importanti nel generare sonno normale, se modificati, cambiati, predispongono l'individuo anche a problemi di salute mentale. Lo scorso anno abbiamo pubblicato uno studio che dimostrava come un gene associato alla schizofrenia, se mutato, distruggeva anche il sonno. Abbiamo dunque la prova di un'autentica coincidenza meccanicistica tra questi due importanti sistemi.
Altri lavori sono scaturiti da questi studi. Si è visto innanzitutto che l'interruzione di sonno in realtà precede alcuni tipi di malattia mentale, e abbiamo dimostrato che in individui giovani, ad alto rischio di sviluppo di disordini bipolari, sono già presenti anomalie del sonno prima di qualsiasi diagnosi clinica di bipolarismo. Un'altra parte dei dati dimostravano che l'interruzione del sonno può veramente esacerbare, peggiorare lo stato di malattia mentale. Il mio collega Dan Freeman ha usato una serie di agenti che hanno stabilizzato il sonno e ridotto i livelli di paranoia del 50% negli individui osservati.
Dunque, cosa abbiamo ottenuto? Abbiamo trovato in queste connessioni alcune cose davvero entusiasmanti. In termini di neuroscienze, comprendendo le neuroscienze di questi due sistemi, stiamo veramente cominciando a comprendere come sia il sonno che la malattia mentale, sono generati e regolati all'interno del cervello. La seconda area è che se possiamo usare il sonno e l'interruzione del sonno come un segnale di allarme precoce, allora abbiamo la possibilità di intervenire. Se sappiamo che questi soggetti sono vulnerabili, allora un intervento precoce diventa possibile. E la terza, che penso sia la più eccitante, è che possiamo pensare ai centri del sonno all'interno del cervello come ad un nuovo obiettivo terapeutico. Stabilizzare il sonno in individui vulnerabili, può certamente renderli più sani, ma anche alleviare alcuni spaventosi sintomi di malattia mentale.
Quindi fatemi finire. Ho cominciato dicendo che il sonno va preso sul serio. I nostri atteggiamenti nei confronti del sonno sono così diversi fin dall'età pre-industriale, quando eravamo quasi avvolti in un piumino. Comprendevamo intuitivamente l'importanza del sonno. E questo non è il genere di sciocchezza da sfera di cristallo. È una risposta pragmatica a una buona salute Fare un buon sonno, aumenta la concentrazione, l'attenzione, la capacità decisionale, la creatività, le capacità sociali, la salute. Dormire, riduce gli sbalzi di umore, lo stress i livelli di rabbia, l'impulsività, e la tendenza a bere e ad assumere droghe. Abbiamo concluso dicendo che una comprensione delle neuroscienze del sonno sta realmente informando il modo in cui pensiamo ad alcune cause della malattia mentale, e in realtà ci sta dimostrando nuovi modi per trattare queste condizioni incredibilmente debilitanti.
Jim Butcher, lo scrittore fantasy, ha detto "Il sonno è Dio. Adoratelo." Non posso fare altro che raccomandarvi di fare lo stesso.
Grazie per la vostra attenzione.
(Applausi)
Trovi tutti i link ai post "TED Talks" già pubblicati qui sotto :
1° Elizabeth Gilbert sul genio
2° Il Cervello in tempo reale: C.deCharms
3° Al Gore sulle recenti modificazioni climatiche
4° Matthieu Ricard e l'abitudine alla felicità
5° Hans Rosling: I dati cambiano la Mentalità
6° Rebecca Saxe: Come si forma il giudizio morale
7° Jill Bolte Taylor: Racconto di un Ictus in diretta
8° Pranav Mistry: Nuove Tecnologie Sesto-Senso
9° Ramachandran: I Neuroni plasmano la Civiltà
10° Hans Rosling: Ascesa Asiatica come e quando
11° Rob Hopkins: Verso un Mondo senza Petrolio
12° Jamie Oliver: Educazione al Cibo per i Bambini
13° Bertrand Piccard: Avventura a Energia Solare
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