La scoperta del sonno REM del '53, per merito di Eugene Aserinsky

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Eugene Aserinsky nel 1953 pubblicò una scoperta importantissima per la scienza del sonno: fu lui, infatti, a scoprire l’esistenza del sonno REM, ovvero quella fase particolare del sonno in cui avvengono i movimenti oculari rapidi, REM, per l’appunto, da ‘Rapid Eye Movement’.

È da allora che gli studi scientifici sul sonno e sui sogni hanno ricevuto un nuovo impulso. C’è un prima e c’è un dopo: il 1953 è una data che fa da spartiacque, tanto fu decisivo il contributo di Aserinsky.

Raccontare come avvenne questa scoperta è senz’altro interessante perché fa vedere in cosa consisteva all’epoca la ricerca sul sonno, come veniva eseguita e com’era la vita di chi lavorava in un laboratorio del sonno. Inoltre è una vicenda umana degna di nota, che mostra come le importanti scoperte avvengano spesso in modo del tutto inatteso, premiando chi, al di là dei titoli o del prestigio, svolge le sue ricerche con grande impegno e motivazione.

Chi era Eugene Aserinsky?

Eugene Aserinsky era, diciamo, un tipo ‘un po’ fuori dagli schemi’; insomma, non il classico ricercatore che uno si aspetta di trovare all’università; in effetti aveva un backgraound piuttosto insolito, se si considera, ad esempio, che aveva frequentato vari corsi all’università ma non era mai arrivato alla laurea; .aveva però sempre mantenuto un sincero interesse per lo studio, e ad un certo punto della sua vita, dopo una parentesi lavorativa nell’esercito, pensò di ritornare all’università. Certo, non era semplice, anche perché era alquanto pressato da problemi economici, con moglie e figli a carico; ma sperava per l’appunto di essere poi ammesso a lavorare in ambito accademico. Fortunatamente all’epoca l’Università di Chicago non era troppo restrittiva nel selezionare gli studenti, e così riuscì ad essere ammesso al corso di fisiologia del sonno; anche a lui dovette apparire un corso un po’ strano, ma non era certo il caso di fare gli schizzinosi.

in breve tempo si laureò e dopo la laurea continuò a fare ricerca in dipartimento. Il suo tutor era nientepopodimenoché Nathaniel Kleitman in persona! Proprio lui, quel professore di origini russe che aveva dedicato la sua vita allo studio del sonno, mettendosi in prima persona in condizioni non proprio semplici (stare in isolamento giorni e giorni dentro grotte buie, o in un sottomarino, o esposto alla luce dell’Artico, dove fa sempre giorno per 6 mesi all’anno…).
Kleitman inizialmente assegnò ad Aserinsky il compito di osservare come i neonati iniziavano a sbattere le palpebre quando si stavano per addormentare. Non era il compito più eccitante del mondo, ma comunque Aserinsky lo assolse con molta pazienza e già poté notare qualcosa relativamente ai ‘movimenti oculari’ che i neonati compiono quando si addormentano (i neonati, in effetti, al contrario degli adulti, manifestano subito la fase REM all’inizio del sonno….).
All’epoca la maggior parte degli scienziati riteneva che i movimenti oculari fossero eventi insignificanti che avevano luogo in maniera casuale durante la notte. Ma Aserinsky decise di vederci più chiaro: erano davvero movimenti casuali? Meglio averne la certezza osservando come e quando si manifestavano questi movimenti durante un’intera notte di sonno.

Era una cosa nuova: a quel tempo, nessuno scienziato aveva mai effettuato misurazioni continue per tutta la notte dell’attività delle onde cerebrali durante il sonno. Si pensava fosse solo uno spreco di tempo e di carta dedicare tanta attenzione al sonno, che appariva uno stato noiosamente omogeneo.

Come si arrivò alla scoperta del sonno REM

Aserinsky era molto motivato, e deciso a proseguire per la sua strada; era testardo e si trovava bene quando poteva lavorare da solo, perché si sentiva più libero.
Per effettuare la sua prova riesumò un vecchio elettroencefalografo (l’apparecchio che registra l’elettroencefalogramma) dallo scantinato del dipartimento, con l’intenzione di abbinarlo ai monitoraggio dei movimenti oculari durante il sonno; Non era scontato che quel vecchio apparecchio fosse nelle condizioni di funzionare per un’intera notte, ma Aserinsky fece del suo meglio per rimetterlo in sesto e renderlo affidabile.
La prima persona di cui Aserinsky esaminò il sonno fu suo figlio Armond, di 8 anni.

E fu così che una sera di dicembre del 1951, Armond Aserinsky, a otto anni, si ritrovò disteso sul letto di un laboratorio con la testa ricoperta di sensori: alcuni di questi misuravano l’attività cerebrale, altri monitoravano i muscoli attorno agli occhi. E suo papà, in una stanza attigua, monitorava i tracciati che uscivano dall’apparecchio.

Ad un certo punto Aserinsky vide che il tracciato cerebrale ad onde lente lasciava il posto ad un tracciato ad onde più veloci e rapide, simile a quello della veglia, come se il cervello si fosse ‘svegliato’; e proprio in quello stesso momento i sensori oculari avevano iniziato a dare segni di attività, tracciando una linea che andava su è giù, con i classici ‘picchi’ che dimostravano che gli occhi di Armond si stavano muovendo qua e là, in tutte le direzioni.

Inizialmente Aserinsky pensò che suo figlio si fosse svegliato, ma quando gli andò vicino si rese conto che stava dormendo. Penso che forse l’apparecchio funzionasse male, ma poi altre registrazioni, ripetute più e più volte anche su altri volontari e con apparecchiatura più affidabile, confermarono l’esistenza di una fase del sonno in cui c’era un’attività cerebrale paragonabile alla veglia, e che questa fase coincideva con l’emergere di movimenti oculari rapidi. Fu così che la fase venne chiamata REM (‘Rapid Eye Movement).
Anche Kleitman si rese conto che si trattava di una scoperta importante.

Rimaneva da capire cosa mai capitasse nel cervello quando si produceva quella attività.
Aserinsky per scoprirlo decise di interrogare direttamente i volontari, svegliandoli ogni volta che entravano nella fase REM per chiedergli cosa stavano provando: la maggior parte di essi riferiva di stare sognando.

Nel 1953 Aserinsky riportò le sue osservazioni in un articolo, Regularly Occurring Periods of Eye Motility, and Concomitant Phenomena, During Sleep, che ebbe un enorme impatto nella comunità scientifica dell’epoca; il sonno non poteva più essere considerato uno stato passivo in cui il cervello si metteva ‘ a riposo’; era chiaro che anche durante il sonno il cervello svolgeva delle attività; e inoltre si poteva individuare con certezza il momento in cui una persona stava sognando. Aserinsky aveva aperto la pista ad interessanti possibilità di indagine sul sonno e sui sogni.

Eugene Aserinsky nel suo laboratorio. — Eugene Aserinsky mentre lavora nel suo laboratorio di Filadelfia (primi anni ’60)

Curiosamente Aserinsky non continuò la ricerca sul sonno e sulla fase REM; dopo un po’ cambiò totalmente ambito, dedicandosi ad analizzare gli effetti delle correnti elettriche sui salmoni.

Le successive ricerche sulla fase REM vennero portate avanti da William Dement, un altro ricercatore del team di Kleitman. Dal 1955 al 1957, Dement continuò a monitorare il sonno di vari volontari e pubblicò studi che stabilivano la correlazione tra sonno REM e sogno.
Monitorò anche il sonno di un neonato prematuro (nato a sette mesi) e riscontrò anche in lui i movimenti oculari rapidi, suggerendo che la fase REM può verificarsi già nell’utero.
Importanti furono le sue osservazioni suila narcolessia, di cui individuò le origini fisiologiche monitorando il sonno di cani narocolettici. Prima la narcolessia era considerata un disturbo mentale.
Dement avviò la prima clinica del sonno al mondo a Stanford nel 1970.

Aserinsky riprese ad occuparsi delle ricerche sul sonno a partire dai primi anni ’60, 10 anni dopo la sua scoperta. Il suo ritorno fu davvero inaspettato; molti, non avendolo più visto, avevano addirittura pensato che fosse morto! Continuò le sue osservazioni sul sonno REM lavorando individualmente e senza troppi clamori, nel modo che gli era più congeniale.
Morì nel 1998 quando la sua auto finì fuori strada schiantandosi contro un albero. Ironia della sorte, probabilmente si era addormentato al volante.

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