Qual è la relazione tra neurotrasmettitori e sonno?

I neurotrasmettitori e il sonno sono correlati in quanto i neurotrasmettitori sono responsabili della maggior parte della modulazione dell'attività cerebrale; il ciclo del sonno in un fenomeno biologico che ha dimostrato di essere profondamente influenzato dalla modulazione dei neurotrasmettitori. Il rilascio di alcuni neurotrasmettitori e la funzione del ciclo del sonno formano un continuum per il quale tutti gli stadi del sonno, come lo stadio in cui una persona non risponde agli stimoli e lo stadio in cui si sperimentano i sogni, possono aver luogo durante un tempo o una fase vagamente predeterminati attività cerebrale. Alcuni neurotrasmettitori, come l'acido gamma-aminobutirrico (GABA), sono classicamente pensati per facilitare il sonno, mentre altri, come la noradrenalina (NE), mostrano la capacità di facilitare l'eccitazione. Alcuni trasmettitori, come l'acetilcolina (Ach), svolgono un ruolo importante durante entrambe le fasi della coscienza. La ricerca sul sonno all'avanguardia suggerisce che altri neurotrasmettitori possono svolgere funzioni precedentemente sconosciute e diverse, come quella di Ach, lungo l'intero continuum dell'esperienza della fase del sonno.

I neurotrasmettitori eccitatori come NE, serotonina (5-HT) e istamina vengono rilasciati dai rispettivi neuroni durante la veglia. Questi neurotrasmettitori vengono rilasciati da molte aree del cervello come il locus ceruleus e l'ipotalamo posteriore e anteriore. Il ruolo dei neurotrasmettitori e dell'inizio del sonno inizia quando viene soppressa la soppressione del GABA e di un altro neurotrasmettitore inibitorio, la galanina, entrambi rilasciati dal nucleo preottico laterale ventrale (VLPO). È a questo punto che la modulazione dell'attività cerebrale si orienta verso il rilassamento e la perdita di concentrazione invece della cognizione e della concentrazione. Questo cambiamento di ritmo avvia altre sostanze chimiche che promuovono il sonno come la melatonina che viene rilasciata dalla ghiandola pineale e l'adenosina sottoprodotto metabolico che induce il sonno per iniziare ad accumularsi nel cervello.

Questi neurotrasmettitori inibitori e segnali del sonno dal VLPO sotto forma di vari messaggeri chimici e ormonali si accumulano e iniziano ad attaccarsi prontamente in qualsiasi sito aperto del recettore, avviando la cascata biologica che porta al riposo cognitivo e corporeo. L'adenosina sembra giocare un ruolo importante quando il cervello "passa" da uno stato all'altro. Come accennato, la sostanza chimica è un sottoprodotto naturale dell'azione metabolica e viene prodotta durante lo stato di veglia quando si muove, si parla e si mangia. Il corpo si stanca perché mentre esegue i movimenti della veglia, l'adenosina si accumula e inizia a prevalere sui desideri della veglia con le sue proprietà che inducono il sonno. Le persone che si "annuiscono" accidentalmente o non riescono a rimanere svegli spesso hanno una sovrabbondanza di accumulo di adenosina.

Dopo che la persona si è completamente rilassata, i neurotrasmettitori e i segnali del sonno continuano a rallentare l'attività cerebrale. GABA, galanina e altri prodotti chimici rilassanti vengono prodotti continuamente per mantenere il corpo e il cervello addormentati. Durante questo periodo, altri materiali di scarto accumulati durante il ciclo di veglia possono essere trasportati e rimossi dal cervello, promuovendo una sensazione di ristoro e benessere al risveglio. Il rapido movimento degli occhi, o REM, lo stadio del sonno in cui una persona sogna, è facilitato dal rilascio di piccole quantità di neurotrasmettitori eccitatori. L'aumento di questi neurotrasmettitori e la riduzione del segnale del sonno alla fine sveglia la persona e il ciclo ricomincia.