Ogni giorno, ad una certa ora, tutti noi abbandoniamo gli altri e le nostre occupazioni ed entriamo in uno stato di apparente inattività. Chi osserva e studia il sonno non ha accesso a quello che accade veramente dentro la persona addormentata. Può solo registrare alcuni parametri come le attività elettriche delle cellule nervose del cervello, classificare i vari stadi del sonno - leggendo i segni trascritti da un ago in sonno REM e Non-REM, la temperatura esterna del corpo, i movimenti, il battito del cuore, il respiro, etc. Poi ci sono anche altri tipi di ricerca, ma, dopo molti anni di studi, gli esperti non sono ancora riusciti a comprendere il sonno in profondità e le teorie e le ipotesi abbondano, soprattutto per quanto riguarda la domanda del perché dormiamo.

Nel corso di una notte attraversiamo vari cicli di sonno REM, (rapid eye movements = movimenti rapidi degli occhi) alternati da fasi di sonno non-REM. Ognuno di questi cicli dura ca. 90 minuti, poi entriamo nel ciclo successivo e così via, per tutta la notte. Questi cicli sono esempi di ritmi ultradiani perché hanno una frequenza più alta dei ritmi circadiani ("circadiano" significa "circa della lunghezza di un giorno").

Un adulto passa più o meno il 75% della notte nella fase non-REM e il 25% nella fase REM. Il sonno non-REM è generalmente suddiviso in 4 stadi. Quando ci addormentiamo, dopo uno stato di sonnolenza, entriamo nel primo stadio del sonno non-REM. Si tratta di un sonno leggero che dura solo pochi minuti in cui è facile essere svegliati da stimoli esterni. Poi entriamo nel secondo stadio del sonno non-REM che dura tra 5 a 15 minuti. Successivamente giungiamo nel terzo stadio non-REM in cui i movimenti sia degli occhi che del corpo sono assenti per poi arrivare alla fase di sonno più profondo, il quarto stadio del sonno non-REM, che, durante il primo ciclo, può durare da 20 a 40 minuti. Poi torniamo indietro fino allo stadio 2 e, dopo, comincia una prima fase di sonno REM. Con il proseguire della notte, la suddivisione dei singoli cicli in REM e non-REM cambia, cioè il sonno REM dura sempre di più, ma fra uno stadio REM e l'altro si osserva un periodo di almeno 30 minuti di altri tipi di sonno o, addirittura, di brevi risvegli. Metà del periodo intero di sonno REM occorre nell'ultimo terzo del sonno e la durata più lunga è di 50 minuti.

Durante il sonno REM il nostro cervello non sembra riposare affatto. L'elettroencefalogramma (EEG) presenta onde irregolari, veloci e di basso voltaggio, molto simili a quelle dello stato di veglia. Il consumo di ossigeno del cervello, che è un parametro per misurare l'utilizzo di energia, è più alto durante il sonno REM che nel cervello sveglio mentre cerca di risolvere difficili compiti di matematica. In questa fase del sonno i muscoli del nostro scheletro sono paralizzati (atonia) perché le attività dei motoneuroni sono inibite, quindi i comandi del cervello non arrivano a destinazione (ad eccezione dei minuscoli muscoli dell'orecchio interno e di quelli che muovono gli occhi che sono molto attivi). Questa è la fase del sonno in cui facciamo quel tipo di sogni che è caratterizzato da trame vivide, dettagliate, fantasiose e bizzarre che prendono spunto da avvenimenti (anche remoti) della nostra vita. Le emozioni dei sogni possono influenzare il nostro stato d'animo del giorno dopo, anche se non dovessimo ricordare che cosa abbiamo sognato.

Nel sonno non-REM le caratteristiche dell'EEG sono onde lente ad alto voltaggio e questo rivela che molte cellule nervose della corteccia cerebrale oscillano in sincronia. Durante il sonno non-REM il corpo è capace di muoversi, ma solo raramente il cervello ordina ai muscoli di produrre qualche movimento, per esempio per cambiare posizione. Il cervello riposa e l'utilizzo dell'energia è al minimo dell'intera giornata. Anche durante questa fase si può sognare, ma sembra che di solito si tratta per di più di pensieri vaghi, senza arrivare a quelle trame bizzarre e vivide che il cervello produce durante la fase di sonno REM.





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