Dopo circa sette mesi di crescita nel grembo materno, un feto umano trascorre la maggior parte del suo tempo dormendo. I suoi cicli cerebrali vanno avanti e indietro tra la frenetica attività di rapido movimento degli occhi (REM) e un sonno tranquillo e riposante non-REM. Ma ciò che accadeva nel cervello dei giovani feti ancora immaturi finora è rimasto sempre un mistero.
Il matematico Karin Schwab e un team di neuroscienziati dell’Università Friedrich Schiller di Jena, in Germania, hanno scoperto che i feti immaturi possono entrare in uno stato di sonno con sogni settimane prima che compaia la fase REM. L’analisi matematica potrebbe portare ad una migliore comprensione dello scopo del sonno. Esso fornisce uno strumento per studiare come funziona il cervello, come si sviluppa e quant’è vulnerabile nei periodi in cui lo sviluppo cerebrale potrebbe causare danni e malattie future nella vita.
La ricerca è stata pubblicata dall’American Institute of Physics (AIP) sulla rivista Chaos. Misurando direttamente l’attività del cervello di un feto umano nel grembo materno, è impossibile sapere cosa sogna. Cosa sappiamo sulle nostre abitudini sul sonno viene anticipato soprattutto guardando i movimenti degli occhi. Intorno al settimo mese dello sviluppo del feto, i primi rapidi movimenti oculari sono rilevabili. Il cervello in via di sviluppo embrionale appare con cicli ogni 20-40 minuti tra il sonno REM e non-REM, tra coscienza e riposo.
Alcuni hanno cercato di misurare l’attività cerebrale dei neonati prematuri con un elettroencefalogrammma nelle prime ore di vita. Queste misure, secondo Schwab, sono tecnicamente difficili e piene di errori. Quindi, i neurologi che studiano lo sviluppo del cervello del feto non sanno se i cicli del sonno appaiono semplicemente alla nascita, o se si sviluppano lentamente da altre forme di attività cerebrale.
Per colmare questa lacuna nella conoscenza, Schwab ha studiato le pecore, un animale che di solito porta uno o due feti simili in termini di dimensioni, tempo e peso ad un feto umano. I ricercatori hanno registrato l’attività elettrica nel cervello di feti in via di sviluppo di 106 giorni di gestazione. Usando sofisticate tecniche matematiche per l’individuazione dei modelli, Schwab ha scoperto i cicli delle attività cerebrali immature. A differenza del sonno nelle fasi successive dello sviluppo, questi cicli possono variare ogni 5-10 minuti e modificare lentamente quanto il feto cresce.
Anche se è difficile immaginare ciò che il feto nel corso di questi cicli possa avere esperienza in termini adulti, i modelli gettano nuova luce sulle origini del sonno. Una migliore comprensione dello sviluppo cerebrale potrebbe fornire indizi sulle malattie che si presentano più tardi nella vita, come i disturbi neurologici.
Fonte: [Sciencedaily]