Tendenze scientifiche: Ricercatori usano scansioni del cervello per prevedere i sogni delle persone

Tipicamente si dice che una persona stia sognando quando si trova nella fase REM (rapid-eye-movement) del sonno, indicata nel cervello da un’attività elettrica ad alta frequenza. Tuttavia, è anche possibile sognare al di fuori del sonno REM, ma i meccanismi alla base di questo non sono stati ben compresi… fino ad ora.

“Sembrava un mistero che si potessero avere sia i sogni che l’assenza di sogni in queste due diverse fasi,” ha detto Francesca Siclari, coautrice della ricerca dall’Università di Wisconsin-Madison negli Stati Uniti. Tuttavia, la ricerca sembra ora aver risolto questo mistero.

Pubblicato in “Nature Neuroscience”, lo studio include non solo partner statunitensi ma anche scienziati provenienti da Italia e Svizzera, e mostra che quando i sogni sono stati riferiti sia nel sonno REM che in quello non-REM, si è verificata una diminuzione dell’attività a bassa frequenza nella regione corticale posteriore. Questa è un’area nella parte posteriore del cervello associata con ragionamento spaziale e attenzione. Il team di ricerca afferma che sono stati in grado di prevedere accuratamente se un volontario stava sognando il 92 % del tempo, semplicemente monitorando l’attività in questa “zona calda”.

Inoltre, il team ha scoperto che il fatto di sognare delle facce era collegato a una maggiore attività ad alta frequenza nella regione del cervello coinvolta nel riconoscimento facciale. I sogni che coinvolgono percezione spaziale, movimento e ragionamento erano collegati analogamente alle corrispondenti parti del cervello che gestiscono questi compiti e processi durante la veglia.

Per effettuare queste scoperte, i ricercatori hanno portato a termine una serie di esperimenti che hanno coinvolto 46 partecipanti. Tutti i partecipanti avevano la loro attività cerebrale monitorata usando una rete per elettroencefalogramma (EEG) indossata sulla testa e coperta da 256 elettrodi. I partecipanti venivano svegliati periodicamente, e si chiedeva loro se avevano o meno sognato. Essi hanno per prima cosa osservato in modo specifico il sonno REM e non-REM, notando che i volontari riferivano di aver sognato quando la “zona calda” era attivata, a prescindere dallo stato di sonno in cui si trovavano al momento. “Complessivamente nell’intero esperimento, abbiamo fatto oltre mille risvegli,” ha commentato Siclari.

In un secondo esperimento, ai partecipanti veniva chiesto di descrivere il contenuto dei loro sogni sulla base di temi chiave che i neuroscienziati potevano identificare nella corteccia posteriore: le suddette facce, collocamento spaziale, movimento e parola. Se un volontario riferiva di aver sentito un discorso nel suo sogno, esso sarebbe in correlazione con la regione del cervello responsabile per il linguaggio e la comprensione; se avevano sognato delle persone, si innescava la regione responsabile per il riconoscimento facciale. “Questo significa che probabilmente utilizziamo le stesse aree del cervello durante il sogno, come facciamo quando siamo svegli, spiegando così il senso di realtà che un sogno spesso rappresenta per un soggetto,” ha spiegato Siclari.

La cosa più eccitante per il team è stato il fatto di essere in grado di usare queste scoperte per prevedere se i partecipanti avevano sognato o meno durante il sonno. In un esperimento con 7 partecipanti, essi sono riusciti a prevedere accuratamente i casi di sogno nell’87 % del tempo, un risultato ragguardevole.

Andando avanti, una maggiore comprensione dei cambiamenti nella “zona calda” e di ciò che li causa potrebbe rivelare se i sogni hanno uno scopo specifico, ad esempio nell’elaborazione della memoria. Ampliando l’ambito della ricerca, gli autori dello studio sostengono anche che i loro risultati potrebbero aiutare a fare luce proprio sulla natura della coscienza stessa, rivelando ciò che accade nel cervello durante il sonno quando noi cambiamo dall’essere incoscienti all’avere esperienze coscienti.

Il coautore Giulio Tononi ha commentato che gli esperimenti aiuteranno a “focalizzarci sulle regioni del cervello che contano realmente per la coscienza.”