Le onde cerebrali del sonno profondo predicono il controllo della glicemia

 

 

 

La mancanza di sonno di qualità può aumentare il rischio di diabete. Ciò che è rimasto un mistero, tuttavia, è perché.

Un team di scienziati del sonno dell’Università della California, Berkeley ha scoperto un potenziale meccanismo negli esseri umani che spiega come e perché le onde cerebrali del sonno profondo durante la notte sono in grado di regolare la sensibilità del corpo all’insulina, che a sua volta migliora il controllo della glicemia il giorno successivo.

“Queste onde cerebrali sincronizzate agiscono come un dito che fa scorrere il primo domino per avviare una reazione a catena associata dal cervello, fino al cuore, per alterare la regolazione del corpo della glicemia”, ha detto Matthew Walker, professore di neuroscienze e psicologia della UC Berkeley e autore senior del nuovo studio.

“In particolare, la combinazione di due onde cerebrali, chiamate fusi del sonno e onde lente, predice un aumento della sensibilità del corpo all’ormone insulina, che di conseguenza abbassa i livelli di glucosio nel sangue”.

I ricercatori dicono che questo è un progresso eccitante perché il sonno è un fattore di stile di vita modificabile, che ora potrebbe essere utilizzato come parte di un trattamento aggiuntivo terapeutico e indolore per le persone con glicemia alta o diabete di tipo 2.

Gli scienziati hanno anche notato un ulteriore vantaggio oltre al potenziale nuovo percorso meccanicistico.

“Oltre a rivelare un nuovo meccanismo, i nostri risultati mostrano anche che queste onde cerebrali del sonno profondo potrebbero essere utilizzate come marcatore sensibile dei livelli di zucchero nel sangue del giorno successivo, più delle metriche del sonno tradizionali”, ha detto Vyoma D. Shah, ricercatore presso il Walker’s Center for Human Sleep Science e co-autore dello studio.

“Aggiungendo alla rilevanza terapeutica di questa nuova scoperta, i risultati suggeriscono anche un nuovo strumento non invasivo – le onde cerebrali del sonno profondo – per mappare e prevedere il controllo della glicemia di qualcuno”.

I risultati del team sono stati pubblicati  sulla rivista Cell Reports Medicine. 

Per anni, i ricercatori hanno studiato come l’accoppiamento di fusi del sonno non REM e onde cerebrali profonde e lente corrispondesse a una funzione completamente diversa: quella dell’apprendimento e della memoria.

In effetti, lo stesso team di ricercatori della UC Berkeley ha precedentemente scoperto che le onde cerebrali del sonno profondo hanno migliorato la capacità dell’ippocampo – la parte del cervello associata all’apprendimento – di conservare le informazioni.

Ma questa nuova ricerca si basa su uno studio sui roditori del 2021 e rivela un ruolo nuovo e precedentemente non riconosciuto per queste onde cerebrali combinate negli esseri umani quando si tratta della funzione corporea critica della gestione della glicemia.

I ricercatori della UC Berkeley hanno esaminato per la prima volta i dati sul sonno in un gruppo di 600 individui.

Hanno scoperto che questo particolare insieme accoppiato di onde cerebrali del sonno profondo prediceva il controllo del glucosio il giorno successivo, anche dopo aver controllato altri fattori come età, sesso e durata e qualità del sonno.

“Questo particolare accoppiamento delle onde cerebrali del sonno profondo era più predittivo del glucosio rispetto alla durata del sonno o all’efficienza del sonno di un individuo”, ha detto Raphael Vallat, un borsista post-dottorato della UC Berkeley e co-autore dello studio.

“Ciò indica che c’è qualcosa di straordinariamente speciale nella qualità elettrofisiologica e nel balletto coordinato di queste oscillazioni cerebrali durante il sonno profondo”.

Successivamente, il team ha quindi deciso di esplorare il percorso discendente che potrebbe spiegare la connessione tra queste onde cerebrali del sonno profondo che inviano un segnale nel corpo, prevedendo in definitiva la regolazione della glicemia.

I risultati del team rivelano una serie di passaggi che potrebbero aiutare a spiegare come e perché queste onde cerebrali del sonno profondo sono correlate a un controllo superiore della glicemia.

In primo luogo, hanno scoperto che l’accoppiamento più forte e più frequente delle onde cerebrali del sonno profondo prediceva un passaggio nello stato del sistema nervoso del corpo nel ramo più quiescente e calmante, chiamato sistema nervoso parasimpatico.

Hanno misurato quel cambiamento nel corpo e il passaggio a questo stato di basso stress usando la variabilità della frequenza cardiaca come proxy.

Successivamente, il team ha rivolto la sua attenzione alla fase finale dell’equilibrio di zucchero nel sangue.

Questo è particolarmente importante per le persone che cercano di allontanarsi dall’iperglicemia e dal diabete di tipo 2.

“Nella staticità elettrica del sonno notturno, c’è una serie di associazioni collegate, tali che le onde cerebrali del sonno profondo telegrafano una ricalibrazione e un calmamento del sistema nervoso il giorno seguente”, ha detto Walker.

“Questo effetto calmante sul sistema nervoso è quindi associato a un riavvio della sensibilità del corpo all’insulina, con conseguente controllo più efficace della glicemia il giorno successivo”.

I ricercatori hanno successivamente replicato gli stessi effetti esaminando un gruppo separato di 1.900 partecipanti.

“Una volta replicati i risultati in una coorte diversa, penso che abbiamo iniziato a sentirci più sicuri dei risultati”, ha detto Walker.

“Ma aspetterò che altri lo replichino prima di iniziare a crederci veramente: è il mio scetticismo britannico”.

I trattamenti per il diabete già sul mercato a volte possono essere difficili da rispettare per i pazienti. Lo stesso vale per i cambiamenti dello stile di vita raccomandati, comprese le diverse abitudini alimentari e l’esercizio fisico regolare.

Il sonno, tuttavia, è un’esperienza in gran parte indolore per la maggior parte delle persone.

E mentre il sonno non sarà l’unica bacchetta magica, la prospettiva di nuove tecnologie in grado di alterare in modo sicuro le onde cerebrali durante il sonno profondo che questa nuova ricerca ha scoperto può aiutare le persone a gestire meglio il loro zucchero nel sangue. Questo, ha detto il team di ricerca, è motivo di speranza.