Disordini del sonno

E per chiudere l'argomento sui disturbi del ciclo sonno/veglia, ecco un riepilogo degli ormoni coinvolti e delgli studi scientifici sull'argomento.

C'è un articolo che discute le forme di disordini del sonno, e li mette in connessione con l'asse neuroendocrino intestino-cervello, e con il microbiota intestinale.

Dos Santos A, Galliè S. The Microbiota–Gut–Brain Axis in Metabolic Syndrome and Sleep Disorders: A Systematic Review. Nutrients, 2024, 16, 390.

Prendo spunto da alcuni paragrafi e ne riporto testualmente il contenuto

Disordini del sonno

Gli organismi hanno evoluto un ritmo sonno-veglia sulla base del ciclo luce-buio di 24 ore, il ritmo circadiano. Il sonno si divide in due stati, con funzioni differenti: sonno a movimenti oculari lenti (NREM), e sonno REM. Il sonno NREM si divide in tre  stadi, NREM1 in cui c'è una transizione individuale dalla veglia al sonno, NREM2 è una fase di sonno leggero, NREM3 è un sonno profondo, a cui segue la fase REM. 

I disordini del sonno sono classificati in base ad aspetti clinici, ed includono l'apnea, la narcolessia, l'insonnia ed i disordini del ritmo circadiano del sonno. Gli insonni provano difficoltà a iniziare e mantenere il sonno. La breve durata del sonno è causata da ipereccitazione fisiologica e cognitivo-emozionale. Uno studio di Vgontzas descrive che le alterazioni negli adulti del tempo di veglia notturna e sonnolenza diurna sono associate con concentrazioni plasmatiche elevate di interleukina-6 e cortisolo. La ritmicità circadiana di IL-6 e secrezione di TNF-alfa è deregolata, spiegando il motivo dell'affaticamento diurno e le basse performance degli insonni, giustificandole  non come sonno arretrato ma come attivazione fisiologica generale.

I disordini del sonno collegati a alterazioni del ritmo circadiano sono un misallineamento tra l'agenda individuale del sonno e il ciclo ambientale della vita sociale e fisica nelle 24 ore. 

Da questa alterazione risultano due forme di insonnia, fase anteposta del sonno (inizio precoce, comune negli anziani) e fase del sonno ritardata (inzio posticipato, tipica dei giovani). I disordini del sonno correlati al ciclo circadiano sono distintamente differenti dall'insonnia, e risultano da disturbi nella sincronizzazione del ciclo sonno-veglia, mentre l'insonnia è il risultato di eccitazione cognitivo-emozionale. Questi disturbi sono stati associati anche a disordini dell'umore, inclusa la depressione. Tipici sintomi della deregolazione del ritmo circadiano sono la temperatura corporea, i livelli di cortisolo nel plasma, adrenalina, tirotropina, e melatonina. Il trattamento farmacologico è associato ala terapia luminosa, per ristabilire il programma sonno/veglia. Alcuni disturbi rari nel profilo sonno/veglia si riscontra in individui che soffrono di problemi neurologici, come la demenza, il ritardo mentale, e danni cerebrali, con sonno profondo anche diurno. La difficoltà a mantenere il sonno profondo colpisce il sistema di allerta/irrequietezza al momento del risveglio e l'incapacità a mantenere una quantità sufficiente di sonno adeguata per l'età dei pazienti. 

Tra i neuromodulatori che promuovono il ciclo del risveglio, ci sono acetilcolina, serotonina, dopamina, adrenalina, ipocretina ed istamina. In contrasto, promuovono la fase del sonno l'acido gamma aminobutirrico (GABA), la melatonina, l'adenosina, il glutammato. Molti di questi neuromodulatori sono prodotti anche dal microbiota intestinale, insieme a acidi grassi a catena corta (SCFA) come il butirrato, acetato e propionato. 

In conclusione, la review mette in correlazione prebiotici e probiotici come i Bifidobatteri con il miglioramento del ritmo del sonno.

Un altro articolo studia le tracce degli EECG mediante neuroimaging. 

D.B. Kay, D.J. Buysse, Hyperarousal and Beyond: New Insights to the Pathophysiology of Insomnia Disorder through Functional Neuroimaging Studies. Brain Sciences 2017, 7, 23.

Nell'articolo si mette in correlazione l'insonnia con la deregolazione dei fattori: richiesta di veglia (wake drive, propensità alla veglia), richiesta di sonno (sleep drive, o bisogno biologico di sonno) e livello di consapevolezza conscia. Il risultato è la deregolazione degli stati di sonno/veglia durante le 24 ore del ciclo luce/buio. 

Appendice: gli ormoni coinvolti nel ciclo sonno/veglia

Adrenalina o epinefrina, è sintetizzata a partire dall'amminoacido fenilanina attraverso una serie di tappe che vedono la tirosina, la dopamina e la noradrenalina come intermedi.

serotonina e dopamina appartengono alla categoria dei neurotrasmettitori, che consentono ai nervi di comunicare tra loro o con altre strutture del corpo

Serotonina o 5-idrossitriptamina (5-HT),sintetizzata dall'amminoacido triptofano, di cui è ricco il latte, per cui le persone prima di andare a letto bevono latte, perchè il triptofano stimola il sonno. La serotonina funge anche da precursore della melatonina, importante ormone regolatore del ritmo sonno-veglia. Questo è il motivo per cui il consumo di diete ad alto contenuto di cibi ricchi di triptofano, come le ciliegie, possono migliorare la qualità e la durata del sonno.

 la serotonina è un neurotrasmettitore prodotto nella parte del tronco cerebrale; la serotonina è nota per la sua capacità di migliorare l'umore, di alleviare il dolore e il mal di testa, per gli effetti sulla digestione e sul sistema immunitario. È essenziale per l'emozione della felicità. 

 Serotonina e dopamina  agiscono su parti simili del corpo, ma hanno effetti diversi. 

La mancanza di una di queste sostanze chimiche o di entrambe influisce sul comportamento, e in particolare sugli sbalzi d’umore

La dopamina è conosciuta anche come il neurotrasmettitore del piacere: viene immagazzinata nel cervello e rilasciata nel flusso sanguigno quando proviamo sensazioni piacevoli, durante attività come ascoltare musica

Tra le funzioni della dopamina vi sono il controllo del movimento, la gestione della memoria di lavoro, la regolazione delle sensazioni di piacere e del sistema di ricompensa, la modulazione della produzione di prolattina, il mantenimento dei ritmi sonno-veglia, nonché il supporto ad alcune capacità cognitive e all’attenzione.

La dopamina ha anche funzioni meno conosciute: svolge un ruolo nei movimenti muscolari, nella gestione della frequenza cardiaca, nel dolore, nel sonno e nella funzione dei reni e dei vasi sanguigni. Questo neurotrasmettitore ci aiuta anche a prestare attenzione e ad apprendere nuove informazioni.

Cortisolo

Il cortisolo è definito anche come l'ormone dello stress, in quando viene prodotto su impulso del sistema nervoso determinando l'aumento della concentrazione nel sangue di grassi e l'incremento della glicemia nei momenti in cui l'organismo è sottoposto a maggiore tensione e ha bisogno di più energia.

Il cortisolo è prodotto dalle cellule della zona fascicolare del corticosurrene sotto stimolo dell'ACTH (ormone adrenocorticotropo). La secrezione di cortisolo è episodica, riflette normalmente quella di ACTH, ha un picco mattutino e presenta un ritmo circadiano

di prima mattina i livelli di cortisolo sono già elevati, e la sera, è preferibile non prednere caffeina che stimola il rilascio di cortisolo. Il picco di cortisolo disturba l'entrata nel sonno