La riattivazione di memoria nel
sonno migliora prestazioni motorie difficili
DIANE
RICHMOND
NOTE E NOTIZIE - Anno XVIII – 23 ottobre
2021.
Testi
pubblicati sul sito www.brainmindlife.org della Società Nazionale di
Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie
o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione
“note e notizie” presenta settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati
fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui
argomento è oggetto di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione
Scientifica della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
I rapporti tra sonno e memoria costituiscono
un argomento di importanza capitale nella ricerca neuroscientifica, al quale la
nostra società ha dedicato già molti anni fa due aggiornamenti i cui contenuti
sono ancora validi e utili come introduzione a questi studi (“La Memoria e il
Sonno” e “Il Sonno e la Memoria”)[1].
La riattivazione della memoria durante il sonno
rinforza vari tipi di apprendimento, come oltre tre decenni di ricerca hanno
dimostrato. Per vari tipi di memoria si dispone di una messe notevole di prove,
ma per quanto riguarda le abilità motorie di base le risultanze sperimentali
non sono così certe e da tutti accettate. Infatti, vi sono evidenze
insufficienti che provino se la riattivazione di memorie durante il sonno
contribuisca ad apprendere come eseguire un’azione nuova.
Larry Cheng e colleghi della Northwestern
University di Evanston e Chicago (USA) hanno indagato
l’apprendimento motorio attraverso un compito a feedback mioelettrico,
disponendo rilevatori su braccio e avanbraccio di volontari, in modo da
consentire un utilizzo discriminato di specifici gruppi muscolari. Hanno poi
valutato le prestazioni senza la riattivazione di memorie durante il sonno e
con la riattivazione, ottenendo un risultato significativo e interessante.
(Larry Y. Chen, et al., Memory
Reactivation During Sleep Improves Execution of a Challenging Motor Skill. Journal of Neuroscience – Epub
ahead of print doi: 10.1523/JNEUROSCI.0265-21.2021, 2021).
La provenienza degli autori è la seguente: Department of Neurology, Neuroscience, Biomedical
Engineering, Physical Medicine & Rehabilitation, Northwestern University
Feinberg School of Medicine, Chicago, Illinois (USA); Department of Psychology
and Cognitive Neuroscience Program, Northwestern University, Evanston, Illinois
(USA).
Nella letteratura scientifica sull’apprendimento
motorio troviamo notevoli evidenze a supporto di un ruolo positivo e
importante del sonno, ma fino ad oggi le evidenze sperimentali circa la componente
esecutiva di compiti motori appresi sono state notevolmente carenti. In
altri termini, non è stato provato se la riattivazione della memoria durante
il sonno contribuisca ad acquisire come apprendere il modo per eseguire una
nuova azione.
Questo aspetto dell’apprendimento, come sottolineano
Ken Paller, Larry Chen e
colleghi, ha un rilievo critico per molti “apprendimenti complessi” che sono
ordinariamente impiegati nelle attività della vita quotidiana.
L’esperienza di questo studio, non solo implica in
modo evidente il sonno nel processo di apprendimento di abilità motorie, ma
soprattutto specificamente evidenzia il beneficio per l’esecuzione motoria da
parte dello stato di riposo cerebrale, mediante l’impiego di un metodo per
modificare l’immagazzinamento mnemonico mentre si dorme.
Volontari di sesso maschile e femminile hanno
imparato a controllare l’attività mioelettrica in specifici muscoli dell’arto
superiore allo scopo di muovere il cursore di un computer in ciascuna di 16
diverse localizzazioni. Ciascuna localizzazione era associata univocamente a
uno specifico segnale sonoro. Metà dei suoni era prodotta durante il sonno
ad onde lente per riattivare memorie corrispondenti al controllo
muscolare.
La tecnica impiegata, detta TMR (targeted
memory reactivation),
comporta che uno stimolo che è stato associato con l’apprendimento sia
ripresentato nuovamente durante il sonno (un nap,
ossia un sonnellino programmato) per indurre una nuova esecuzione dell’attività
cerebrale prodotta nella prova durante la veglia.
Dopo il sonno, i movimenti suggeriti dai segnali
sonori erano sempre eseguiti dai volontari con maggiore rapidità ed efficienza
di quelli non rinforzati durante il sonno.
Questi risultati dimostrano che la riattivazione
della memoria durante il sonno contribuisce all’apprendimento del processo
esecutivo dell’azione.
La dimostrazione che la riattivazione della memoria ha
contribuito alla prestazione dell’abilità appresa può essere rilevante a fini neuroriabilitativi e può fornire una nuova certezza per
campi di studio connessi con l’apprendimento motorio, quali la kinesiologia e
neurofisiologia.
L’autrice della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e
invita alla lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione
“NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).
Diane Richmond
BM&L-23 ottobre
2021
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