Efectul ciclului veghe-somn asupra creierului în curs de dezvoltare în adolescență

În adolescență, lipsa de somn persistentă poate duce la comportamente mai mult decât anxioase și confuze la adolescenți, cel puțin așa cum sugerează un studiu realizat de cercetătorii de la Universitatea din Wisconsin-Madison din Statele Unite. O publicație a studiului a fost publicată în revista Nature Neuroscience.

ciclului

Cercetătorii au descoperit că înăsprirea pe termen scurt a somnului la șoarecii adolescenți a împiedicat o creștere echilibrată a sinapselor creierului, care sunt joncțiunile celulelor nervoase în care are loc comunicarea.

„O posibilă concluzie din studiul nostru este că, dacă un tânăr adolescent se confruntă cu o privare de somn prea mare, mai ales dacă este cronică, pot exista consecințe pe termen lung pentru funcția circuitului cerebral.” - spune dr. Chiara Cirelli, profesor asociat în secția de psihiatrie a Școlii Universitare de Medicină și Sănătate Publică.

Boli mintale precum și schizofrenia tind să înceapă în adolescență, dar cauzele sale care stau la baza exactă nu sunt încă clare. „Adolescența este o perioadă foarte sensibilă de dezvoltare în timpul căreia creierul se schimbă dramatic. Există o remodelare masivă a circuitelor neuronale, o mulțime de sinapse noi sunt create și apoi distruse. ” Explică dr. Cirelli.

Dr. Cirelli și colegii săi au dorit să vadă cum modificările din ciclul veghe-somn afectează anatomia creierului adolescent în curs de dezvoltare. Studiile lor anterioare moleculare și electrofiziologice au arătat deja modul în care sinapsele și căile nervoase ale creierului rozătoarelor adulte slăbesc și devin mai mici în timpul somnului, pregătindu-le probabil pentru o altă perioadă de veghe pe măsură ce sinapsele devin din ce în ce mai puternice și din nou învățarea. Oamenii de știință numesc aceasta „ipoteza sinaptică a homeostaziei” somnului.

Folosind un microscop cu doi fotoni, cercetătorii au putut monitoriza direct creșterea și micșorarea sinapselor prin numărarea vârfurilor dendritice; vârfurile dendritice sunt structuri de creștere neuronală care conțin sinapse și permit astfel celulelor creierului să primească impulsuri de la alte celule ale creierului. Cercetătorii au comparat șoareci adolescenți care au fost treji spontan timp de 8 până la 10 ore, au fost lăsați să doarmă sau au fost obligați să se trezească.

Imaginile live au arătat că somnul sau starea de veghe au provocat modificări la nivelul creierului șoarecilor adolescenți dinamici: densitatea medie a vârfurilor dendritice a scăzut în timpul somnului și apoi a crescut în timpul stării de veghe spontane sau forțate.

Aceste rezultate, folosind manipulări acute care durează 8-10 ore, arată că timpul petrecut dormind sau trezindu-se are un efect asupra numărului de sinapse care se formează sau dispar în creierul adolescentului. Următoarea întrebare importantă este ce se întâmplă în cazul privării cronice de somn, o afecțiune pe care o experimentează adesea mulți tineri adolescenți. ” Dr. Cirelli explică.

Cercetări suplimentare sunt în desfășurare, dar dr. Cirelli nu este încă capabil să prezică rezultatele: „Leziunile pot fi, de asemenea, benigne, temporare și reversibile sau pot avea consecințe pe termen lung pentru dezvoltarea și funcționarea creierului”.