Il sonno durante la notte non è uno stato uniforme o omogeneo; è come se andasse su e giù, si approfondisce e si alleggerisce, passando varie fasi con caratteristiche diverse.
SOMMARIO:
- Le fasi del sonno
- I cicli di sonno
- L’architettura del sonno
- Addormentarsi e dormire: il primo ciclo di sonno, dalla fase N1 alla fase REM
- Cosa succede nel resto della notte
- Differenze tra fase REM E NREM
Le fasi del sonno
Ci sono 4 fasi del sonno, divisibili in due categorie; le prime tre fasi (N1, N2 e N3.) rientrano nella categoria del sonno non REM (movimento rapido degli occhi). La quarta fase è il sonno REM.
| Categoria del sonno | Fase del sonno | Altri nomi | Durata |
|---|---|---|---|
| NREM | Fase 1 | N1 | 1-5 minuti |
| NREM | Fase 2 | N2 | 10-25 minuti |
| NREM | Fase 3 | N3, sonno a onde lente (SWS), sonno delta, sonno profondo | 20-40 minuti |
| REM | Fase 4 | Sonno REM | 10-60 minuti |
N.B.: A volte può capitare di trovare la fase nREM suddivisa in 4 stadi (N1, N2, N3, N4) invece che in tre; in effetti in passato si usava questa suddivisione, ma poi a partire dal 2007 il sistema è stato revisionato e gli stadi N3 e N4 sono stati accorpati in N3.
I cicli di sonno
CICLO DI SONNO: è il periodo che va dalla fine di ciascun episodio REM alla fine del successivo.
In una notte di sonno della durata di 7 o 8 ore, solitamente attraversiamo 4 o 5 cicli di sonno, ciascuno della durata di circa 90 minuti. Per essere più precisi, il primo ciclo dura un’ora, seguito da altri quattro di un’ora e mezzo.
In effetti i cicli non sono tutti uguali; nell’arco della notte, man mano che passa il tempo, cambiano per durata e anche per composizione: le fasi del sonno si susseguono nello stesso ordine, ma si modificano le rispettive durate: nella prima parte della notte abbiamo cicli in cui le fasi non REM durano più delle REM; nella seconda parte della notte, avviene il contrario: le fasi non REM si abbreviano e le fasi REM si allungano.
L’architettura del sonno
La suddivisione del sonno di una persona in vari cicli e fasi del sonno è comunemente indicata come architettura del sonno. L’architettura del sonno può essere rappresentata visivamente in un particolare grafico che viene chiamato IPNOGRAMMA, che mostra la progressione del sonno durante la notte.
Osservando questo grafico, si può capire anche che nella prima parte della notte è prevalente il sonno non REM (i segmenti blu sono più lunghi), mentre nella seconda parte della notte prevale il sonno REM (i segmenti rossi sono più lunghi)
Addormentarsi e dormire: il primo ciclo di sonno, dalla fase N1 alla prima fase REM
Prendendo come riferimento una persona adulta in salute, se la seguiamo dal momento in cui va a dormire fino alla fine del primo ciclo di sonno, ecco la tipica sequenza di fasi che possiamo osservare: la veglia (stadio W), poi le fasi:
- N1
- N2
- N3
- N2 ( questa fase ritorna in forma molto breve, perché il sonno si alleggerisce brevemente prima della fase REM)
- REM.
Eccole qui descritte nei dettagli:
Lo stadio di veglia (stadio W)
Attività di base del cervello: ritmo relativamente veloce, poco ampio, abbastanza regolare. Le reti neurali scaricano la propria attività elettrica ognuna per conto suo.
Il tracciato presenta onde beta. Se la persona è tesa, possono esserci anche onde gamma. Si presenta come un mare increspato in superficie da tante onde piccole, fitte, poco ampie, che mutano rapidamente, in modo apparentemente casuale.
Tono muscolare medio alto, movimenti oculari rapidi.
Veglia rilassata:
Quando ci rilassiamo o stiamo meditando, la frequenza di queste onde rallenta rapidamente, assumendo un aspetto più disteso. La forma d’onda che ne risulta viene chiamata “onda alfa” o “onda di Berger” (in onore di Hans Berger, l’inventore dell’encefalogramma).
……………………
Passaggio dalla veglia al sonno:
Nel passaggio veglia-sonno si riscontra un grande cambiamento dell’attività elettrica cerebrale misurata dall’elettroencefalogramma: si passa infatti da attività elettrica rapida di basso voltaggio della veglia, alla presenza di onde elettriche più ampie, quelle del sonno non rem.
Nelle tre fasi di sonno NREM progressivamente le onde si fanno sempre più lente e più grandi, con alti picchi e profondi avvallamenti (come un mare con onde alte); aumenta la sincronizzazione dell’EEG ( le cellule cerebrali è come se si sincronizzassero tra loro). C’è riduzione del tono muscolare. Poi si registrano miosi oculare (la pupilla si contrae) e rallentamento del respiro e del cuore. La temperatura corporea diminuisce, ma l’organismo mantiene la capacità termoregolatoria (se la temperatura dell’ambiente aumenta, c’è vasodilatazione, si suda).
Lo stato di veglia e sonno non sono nettamente distinti, c’è una transizione graduale. Ci sono regioni del cervello che si addormentano molto prima di altre; l’ippocampo si addormenta molti minuti prima; è adibito alla memoria. Infatti spesso non ricordiamo ciò che abbiamo fatto immediatamente prima di addormentarci.
Quando dormiamo ci sono regioni del cervello attive in modo paragonabile alla veglia, mentre altre dormono. Queste regioni più attive sono quelle del movimento, quelle che ci consentono di essere subito pronti a scappare in caso di pericolo improvviso.
NREM fase 1 (N1)
Viene anche detto ‘church sleeep’, perché è quel lieve assopimento che ci può cogliere quando siamo in Chiesa, o ad una lezione noiosa….
Entriamo in questa fase una manciata di volte per notte; se qualcuno ci sveglia in questa fase, probabilmente affermeremo che non stavamo affatto dormendo, perché il sonno è così leggero che non ne siamo consapevoli.
DURATA: da 1 a 7 minuti.
TRACCIATO: lenta sostituzione delle onde alfa con onde meno rapide, le theta (frequenza di 4-7 onde al sec); sono le onde del sonno profondo, della trance e della meditazione, dei sogni ad occhi aperti, del sonno momentaneo, rischioso alla guida; favoriscono creatività e immaginazione, lampi di genio, intuizioni, sinestesie, ma anche apprendimento, memorizzazione e concentrazione. Anche le droghe psichedeliche generano onde theta.
Movimenti oculari lenti, da un lato all’altro. Lieve caduta del tono muscolare; sporadiche mioclonie (contrazioni improvvise, scatti); respiro e battito cardiaco diminuiscono.
Qui si possono verificare allucinazioni ipnagogiche (lampi di luce, rumori, colpi…)
Sussulto mioclonico di addormentamento: rientra nella normalità, ci si addormenta con un sussulto muscolare (può corrispondere ad un sogno di caduta). Non si sa se il sogno dipenda dal sussulto (è più probabile), o viceversa.
NREM fase 2 (N2)
Nella fase 2 il soggetto può dirsi veramente addormentato, ma il sonno è ancora piuttosto leggero è può essere risvegliato abbastanza facilmente.
DURATA: 10-15 minuti.
TRACCIATO: aumentano le onde theta; compaiono i complessi K, che sono onde bi-trifasiche ad alto voltaggio (onde di grande ampiezza, con deflessione netta verso l’alto seguita da una deflessione più lenta verso il basso), e i cosiddetti fusi del sonno, sporadici (frequenza di 12-14 onde al secondo che hanno la stessa ampiezza delle onde theta; si chiama ‘fuso’ perché la sua forma nel suo insieme ricorda quella di un rocchetto di filo).
Complessi k e fusi del sonno sono onde cerebrali rapide e ad alta tensione che attestano il lavoro del cervello per eliminare informazioni non necessarie e consolidare la memoria durante il sonno.
In questa fase rallenta il battito cardiaco e la temperatura corporea diminuisce. Quasi ogni muscolo si rilassa, compresi quelli della gola (si potrebbe iniziare a russare).
Il cervello si riposa, diminuisce l’attività dedicata al pensiero, al ragionamento, al linguaggio.
Si rafforza l’apprendimento di nuove attività, specialmente se si sta imparando un nuovo sport, ballo, o strumento musicale.
NREM fase 3 (N3)
Prima si suddivideva in stadio 3 stadio 4, ora si comprende il tutto in N3. Questa fase è chiamata sonno a onde lente (SWS) o sonno profondo.
Il sonno è molto profondo: Il dormiente è meno sensibile all’ambiente; molti stimoli ambientali non producono più alcuna reazione. È molto difficile svegliare qualcuno negli stadi di sonno profondo; può sentirsi stordito e disorientato per svariati minuti.
DURATA: 30-40 minuti.
TRACCIATO: compaiono le onde delta, che diventano sempre più alte e frequenti, fino a prevalere sulle altre. Le delta sono dette anche ‘onde a dente di sega’, per via della loro forma. I fusi del sonno possono esserci oppure no; sono sempre presenti i complessi K.
Le onde delta sono onde lente. compaiono nel sonno profondo e senza sogni, nella trance e nell’ipnosi profonda.
Con le onde delta viene secreto l’ormone della crescita, che fa crescere i bambini, rigenera le cellule, ripara i tessuti danneggiati e potenzia il sistema immunitario; stimola infatti la produzione di specifici anticorpi.
Il rilassamento muscolare è completo. cuore e respirazioni sono lenti e regolari.
Si ritiene che il sonno a onde lente sia la forma di sonno più riposante, la fase che allevia maggiormente la sensazione soggettiva di sonnolenza e ristora il corpo.
Questa è la fase in cui possono manifestarsi le parasonnie del sonno non REM, come i terrori notturni , l’enuresi notturna , il sonnambulismo e il sonniloquio.
……………………
Passaggio da NREM a REM:
Dopo circa trenta minuti di sonno profondo, succede qualcosa di molto strano. Il cervello e il corpo ripercorrono rapidamente tutti i vari stadi a ritroso, fino a tornare all’N2. Poi, invece di restare rilassato, il cuore inizia a correre, il respiro si fa corto e gli occhi cominciano a muoversi rapidamente da una parte all’altra. Stiamo ormai sperimentando il Rapid Eye Movement, o REM.
Fase REM
Appare per la prima volta circa un’ora e mezza dopo l’addormentamento
DURATA: La prima fase REM dura un minuto; poi a metà notte dura 15 minuti, e verso il mattino arriva a durare un’ora.
Quando si entra in questa fase, è come se qualcosa scuotesse il cervello; pare quasi che si stia risvegliando; il ritmo cerebrale accelera, aumenta la temperatura cerebrale e il metabolismo cerebrale, così come il battito cardiaco e la respirazione; anche gli occhi si muovono rapidamente (REM= Rapid Eyes Movement).
TRACCIATO: le onde ampie cessano, il ‘mare’ torna appena increspato, come nella veglia. Le onde sono miste, con prevalenza del ritmo theta, senza complessi k né fusi del sonno. Sporadicamente ci sono onde alfa.
Si possono percepire e riconoscere gli odori, perché il bulbo olfattivo è attivo, ed è anche ben collegato alle amigdale e agli ippocampi; ciò fa sì che i profumi percepiti possano influenzare i nostri sogni.
L’ipotalamo perde la capacità termoregolatoria; da questo punto di vista, è un po’ come se regredissimo allo stato di ‘rettile’. Questa capacità riprende quando si esce dalla fase REM e ci si sveglia oppure si prosegue con il ciclo del sonno, entrando in una fase non REM.
Sembra un sonno leggero, ma non lo è (per questo si parla di sonno paradosso). Il risveglio è cmq un po’ più facile che nel sonno profondo, tuttavia dipende dal tipo di stimolo: ad esempio, un genitore si sveglia quanto sente un vagito del suo bambino, ma non si sveglia per rumori ambientali generici. Oppure una persona può svegliarsi quando sente pronunciare il suo nome, ma non quando sente dei discorsi generici.
PARALISI: In fase REM non c’è nessuna attività muscolare; si resta totalmente immobili, come paralizzati (atonia muscolare); la bocca è rilassata, si può dormire con la bocca aperta.
Ci sono sbalzi di pressione e irregolarità respiratore; possono verificarsi brevi scosse miocloniche agli arti.
La paralisi è causata da un meccanismo inibitore del cervello: il tronco dell’encefalo trasmette segnali particolari, in modo da bloccare le trasmissioni al midollo spinale degli impulsi nervosi inviati dalle aree della corteccia motoria implicate nel controllo dei muscoli.
Gli occhi non sono interessati alla paralisi e quindi è possibile vederli che si muovono sotto le palpebre. Possono anche presentarsi delle piccole scosse muscolari che interrompono momentaneamente la paralisi; anche la lingua e le labbra possono scuotersi e produrre dei caratteristici ‘schiocchi’.
I MOVIMENTI OCULARI RAPIDI: gli occhi non sono soggetti alla paralisi perché il loro movimento non viene controllato dal midollo spinale, ma da fibre nervose apposite che sporgono dal tronco dell’encefalo.
Gli occhi si muovono rapidamente, ma un po’ meno rispetto a quanto avviene da svegli. Ogni tanto si interrompono, non rimangono in movimento per tutta la fase.
I SOGNI: in questa fase i sogni sono più complessi: si vedono luoghi e persone, si compiono attività, si provano emozioni, ecc; sono questi i sogni che ricordiamo più facilmente al mattino.
AROUSAL GENITALE: durante la fase REM gli organi sessuali sono irrorati da un maggior afflusso sanguigno; si può osservare una tumescenza del pene, che può determinare l’erezione (nei maschi) o una congestione vaginale (nelle femmine).
Questo può essere utile alla diagnosi in presenza di un problema di impotenza; se la tumescenza del pene non si verifica durante il sonno, allora l’impotenza ha una causa organica; altrimenti, se si verifica, ha un’origine psicologica.
ONDE PGO ( ponto-geniculo-occipitali): possono essere registrate durante e immediatamente prima del sonno REM. Iniziano come impulsi elettrici dal ponte, quindi si spostano al nucleo genicolato laterale che risiede nel talamo e terminano nella corteccia visiva primaria del lobo occipitale. Si teorizza che siano strettamente coinvolte con i movimenti oculari e forse anche con l’attività onirica.
Cosa succede nel resto della notte
Finita la fase REM, si considera concluso il primo ciclo di sonno; segue un possibile microrisveglio di uno-due secondi di cui non si ha consapevolezza, durante il quale ci si rigira, si cambia posizione, ecc; poi si ricomincia con un altro ciclo, in cui si alternano di nuovo queste fasi, ma con una diversa durata.
Infatti le proporzioni cambiano: nella prima parte della notte le fasi NREM durano di più e prevalgono sulle fasi REM, più brevi; invece nella seconda parte della notte, le fasi REM si fanno sempre più lunghe, mentre le fasi NREM si accorciano.
Durante una notte tipica, circa il 50% del tempo è occupato dal sonno leggero, il 20% dal sonno profondo, il 25% dalla fase REM e il 5% da microrisvegli.
L’ultima fase REM dura circa 40 minuti, dopodiché si avrà un risveglio spontaneo, ci si sentirà riposati e si comincerà la giornata, magari ricordando un bel sogno.
Differenze tra fase REM e NREM
La prima parte della notte la trascorriamo più nelle fasi NREM, in particolare nel sonno profondo: i sogni sono brevi, più che altro semplici immagini che si susseguono senza una vera e propria trama.
La seconda metà è invece con prevalenza delle fasi di sonno NREM leggero e del sonno REM.
Man mano che la notte preocede, infatti, i periodi di sonno profondo si fanno proporzionalmente sempre più brevi, fin quasi a sparire; la fase REM invece diventa sempre più preponderante, fino ad un’ultima fase di quaranta minuti consecutivi. Nella fase REM si manifestano i sogni più lunghi, vividi e articolati, quelli che al risveglio abbiamo molta più probabilità di ricordare, anche perché di norma ci svegliamo proprio dopo l’ultima fase REM, la più lunga, che ci avrà permesso di sviluppare un sogno lungo e ancora ben vivo nella nostra mente.
Schematizzando, possiamo dire che il sonno NREM serve soprattutto alla rigenerazione fisica, mentre il sonno REM serve soprattutto all’integrazione psichica; consente di migliorare la memoria, elaborare eventi traumatici e ad affrontare i problemi da una prospettiva inedita.
Le persone svegliate sperimentalmente durante la fase REM riferivano che stavano sognando e potevano raccontare i sogni che stavano facendo, spesso ricchi di dettagli visivi e con contenuti bizzarri e allucinatori.
Inizialmente si ritenne che i sogni si potessero verificare solo in fase REM, e che se in fase NREM venivano riferiti dei sogni, si trattasse solo di residui rimasti in memoria dalle fasi REM precedenti. Ma poi si capì che non era così. Ci sono sogni anche durante la fase NREM, ma la componente visiva-allucinatoria è meno forte: sono pensieri, idee, frammenti di pensieri che si riferiscono per lo più ad attività del giorno precedente. Questi sogni sono meno coinvolgenti emotivamente, più difficili da ricordare e giudicati meno importanti, perciò spesso non vengono riportati.
Quindi i sogni delle prime ore della notte si concentrano sulle esperienze del giorno appena trascorso e le ripropongono con immagini semplici. I sogni del mattino, invece, integrano questi dati con altri vari elementi presenti nella nostra memoria, creando storie complesse e talvolta sorprendenti. Questo lavoro aiuta il cervello a fissare i ricordi e ad integrarli nella coscienza, ad aggiornare alcuni dati con le informazioni recenti, ecc.
È grazie al sogno che il cervello fissa le informazioni, le aggiorna, amplia le connessioni tra cellule cerebrali, attiva nuove sinapsi per codificare quanto appreso da svegli; o sfoltisce quanto non necessario; in questo modo amplia e modifica le nostre conoscenze e la nostra personalità.
Dormire e sognare è quindi molto importante anche per lo studio e l’apprendimento.
FONTI:
IMG: Laurens R. Krol
