Controllo cognitivo durante il sonno: lo strano caso dell'autorisveglio (SAS)

Il sonno viene spesso erroneamente concepito come uno stato passivo; tuttavia, in realtà svolge un ruolo fondamentale nella regolazione delle funzioni cognitive diurne come la memoria e le emozioni (Klinzing et al., 2019). Inoltre, altri fenomeni suggeriscono che durante il sonno potrebbero essere attivi processi cognitivi complessi. Ad esempio, il sogno lucido, la capacità di essere consapevoli di sognare mentre si è nel sogno, comporta una forma di controllo volitivo durante il sonno (Baird et al., 2019). Un'altra esperienza poco studiata legata alla ripresa dell'attività cognitiva durante il sonno è l'autorisveglio. Le persone usano abitualmente la sveglia per svegliarsi a un'ora specifica del mattino. È interessante notare che alcuni individui riferiscono la capacità di svegliarsi senza l'aiuto di alcun cronometrista; chiamiamo questo fenomeno auto-risveglio. Sebbene l’esperienza sia comunemente riportata, sono necessarie alcune specifiche per identificare e comprendere il fenomeno.

Innanzitutto il risveglio dal sonno può essere indotto da stimoli esterni ma può avvenire anche spontaneamente. In secondo luogo, il risveglio spontaneo può essere suddiviso in risveglio naturale, causato da una cessazione "naturale" del sonno dovuta alla dissipazione della pressione fisiologica del sonno, o autorisveglio, guidato dall'intento di svegliarsi. In terzo luogo, l’autorisveglio stesso richiede un chiarimento: può essere abituale (cioè una persona si sveglia ogni giorno alla stessa ora), nel qual caso i ritmi circadiani sono il fattore trainante, oppure può essere indotto dalla volontà. Quest’ultimo fenomeno è il focus principale di interesse qui.

Studiare l’autorisveglio non solo è affascinante ma potrebbe anche fornire spunti sulla presenza di specifici processi cognitivi anche a livelli minimi o assenti di coscienza. Ci sono almeno tre operazioni cognitive che una persona addormentata deve eseguire con successo per risvegliarsi all'ora prevista. Innanzitutto, devono codificare e ricordare il tempo target, che dovrebbe essere facilmente accessibile; in secondo luogo, il tempo trascorso durante il sonno dovrebbe essere costantemente stimato e confrontato con il tempo target; terzo, per risvegliarsi è necessario riacquistare il controllo volontario durante il sonno. Tutte queste operazioni devono essere effettuate mentre il soggetto addormentato si trova in uno stato tipicamente caratterizzato da livelli minimi di coscienza (Tononi & Massimini, 2008).

Il modello sperimentale dell’autorisveglio evidenzia diverse questioni importanti, in particolare la mancanza di un modello affidabile per stimare l’intervallo di tempo, da minuti a ore, che intercorre tra l’addormentarsi durante la notte e il momento dell’autorisveglio. Ciò può essere spiegato dalla conoscenza limitata degli oscillatori cerebrali ultradiani (cioè bioritmi con periodi inferiori a 24 ore) legati alla percezione del tempo durante il sonno notturno, sebbene i processi coinvolti nella temporizzazione interna dei ritmi circadiani siano stati ampiamente studiati. Questi sono regolati biologicamente da un gruppo relativamente piccolo di circa 10.000 neuroni nel nucleo soprachiasmatico dell'ipotalamo, che oscilla con un ritmo di 24 ore.

Poco si sa sui cronometristi ultradiani del sonno, in particolare legati al ciclo del sonno REM (Rapid Eye Movement), ma probabilmente svolgono un ruolo cruciale nell'autorisveglio. Finora, l’autorisveglio è stato studiato utilizzando varie metodologie soggettive e oggettive, tra cui questionari, diari del sonno, actigrafia e polisonnografia. Tuttavia, nessuno studio ha integrato tutti questi diversi approcci. Obiettivo Lo scopo primario di questo progetto sarà quello di indagare le caratteristiche psicofisiologiche e neuropsicofisiologiche alla base del fenomeno dell'autorisveglio, introducendo un approccio multimodale innovativo combinando tre metodologie principali (valutazione ecologica, approccio neuropsicologico e registrazione polisonnografica). Nello specifico, la prima parte dello studio avrà l'obiettivo di confermare, attraverso un'indagine attigrafica, che i soggetti che segnalano tale capacità a livello soggettivo (valutati tramite il questionario SAQ) siano effettivamente in grado di eseguirla. In secondo luogo, lo studio polisonnografico mirerà a valutare le caratteristiche EEG degli 'autorisvegli' nei 30 minuti precedenti l'autorisveglio, rispetto a quelli precedenti il ​​risveglio forzato causato da uno stimolo esterno. Infine, la valutazione neuropsicologica mirerà a valutare le differenze nei domini di controllo cognitivo e nelle capacità di stima temporale negli 'autorisveglianti' rispetto ai soggetti incapaci di autorisvegliarsi.

L'ipotesi è che i soggetti capaci di auto-risveglio presenteranno caratteristiche neurofisiologiche e neuropsicologiche distintive. In particolare, ci si aspetta che questi soggetti mostrino una riduzione della densità e della potenza delle onde lente a partire da 30 minuti prima dell'autorisveglio, indicando così la capacità di inibire il sonno profondo in preparazione alla veglia. Inoltre, si ipotizza che questi soggetti possano mostrare prestazioni migliori nelle variabili neuropsicologiche legate al controllo cognitivo e alla stima temporale.