Sonno REM: le otarie possono farne a meno

Una specie di otaria diffusa nel Pacifico settentrionale, il callorino dell'Alaska (Callorhinus ursinus), può saltare per settimane, senza conseguenze per la salute, la fase del sonno REM (che nell'uomo si ipotizza essere essenziale per consolidare i ricordi e procedere nell'apprendimento).

È la prima volta che si osserva qualcosa di simile in un mammifero non cetaceo: delfini e balene, che riposano con un emisfero cerebrale alla volta, sembrano fare a meno di questo stadio del sonno.

Altri mammiferi terrestri, come i ratti, se privati del sonno REM sviluppano invece conseguenze gravi, dalla perdita di peso all'ipotermia, fino alla morte. Non appena ne hanno l'occasione, recuperano il sonno REM perduto. I callorini sembrano non avere questa esigenza, come racconta uno studio pubblicato su Current Biology.

A metà strada. Un gruppo di scienziati dell'Università della California Los Angeles (UCLA) ha studiato il sonno di un gruppo di questi animali semi acquatici, che rimangono a terra nella stagione degli accoppiamenti, ma trascorrono in mare gran parte dell'esistenza. Durante i periodi migratori, i callorini restano in acqua anche per 10 mesi consecutivi. In queste fasi, dormono con una metà del cervello sempre vigile, per guardarsi da eventuali predatori.

I neuroscienziati hanno seguito quattro esemplari in cattività registrando l'attività elettrica del loro cervello e di occhi, muscoli e cuore. Gli animali avevano accesso a tratti a una piattaforma fuori dall'acqua, che è stata però resa irraggiungibile per periodi di 10-14 giorni, per simulare le settimane trascorse in mare.

Dai ricordi al termometro. Quando i callorini erano in acqua, il loro sonno REM è stato scarso o nullo; quando dormivano sulla piattaforma hanno mostrato una normale alternanza di sonno REM e non REM, senza mostrare il bisogno di recuperare ore nello stadio perduto. Poiché gli otaridi non sembrano patire la mancanza di sonno REM, gli scienziati hanno ipotizzato possa avere un ruolo diverso rispetto a quello associato alla memoria. Forse, questo stadio serve a regolare la temperatura cerebrale.

Al caldo. Studi passati hanno dimostrato che il cervello è più caldo quando è vigile o in sonno REM, e più freddo nel sonno non REM (quando è anche più difficile svegliarsi). È possibile che, sulla terraferma, l'alternanza tra REM e non REM serva a mantenere stabile la temperatura cerebrale, senza farla scendere troppo; e che questo non si renda necessario in mare, quando dorme soltanto metà cervello per volta. L'ipotesi spiegherebbe anche perché balene e delfini, che a differenza delle otarie non fanno ritorno sulla terraferma, non sembrino aver bisogno di questa fase del sonno.

Tuttavia, si vagliano anche altre possibili motivazioni. Nelle otarie il sonno REM potrebbe avere un ruolo del tutto diverso, non riconducibile a quanto studiato finora; oppure, potrebbe darsi che gli effetti avversi ci siano, ma che non risultino immediatamente misurabili.