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Un motivo in più per avere un sonno notturno ristoratore

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    Sonno.
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    Qualcosa in cui spendiamo circa un terzo
    della nostra vita,
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    ma qualcuno di noi capisce veramente
    di cosa si tratti?
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    Duemila anni fa, Galeno,
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    uno dei ricercatori medici più prominenti
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    del mondo antico,
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    prospettò che mentre siamo svegli,
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    la forza motrice del nostro cervello,
    il suo succo,
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    fluirebbe verso tutte le parti del corpo,
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    animandole ma prosciugando il cervello,
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    e pensava che dormendo,
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    tutta questa umidità che riempiva
    il resto del corpo
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    sarebbe risalita,
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    reidratando il cervello
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    e rinnovando la mente.
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    Ora, questo a noi sembra
    completamente ridicolo,
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    ma Galeno stava solo tentando di spiegare
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    qualcosa riguardo il sonno
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    con cui noi abbiamo a che fare
    ogni giorno.
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    Sappiamo tutti per esperienza
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    che dormire ci schiarisce la mente,
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    e che non dormire,
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    ci lascia la mente torbida.
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    Però anche se sappiamo
    molto di più ora sul sonno
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    che ai tempi di Galeno,
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    ancora non abbiamo capito perché dormire,
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    tra tutte le nostre attività,
    ha questa incredibile
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    funzione ristoratrice per la mente.
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    Quindi oggi voglio parlarvi
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    di alcune ricerche recenti
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    che possono gettare nuova luce
    su questa questione.
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    Abbiamo scoperto che il sonno
    può essere effettivamente
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    una sorta di elegante stratagemma
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    ad alcune delle esigenze basilari
    del cervello,
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    un modo unico con il quale il cervello
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    soddisfa le elevate esigenze
    e gli stretti margini
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    che lo distingue da tutti gli altri
    organi del corpo.
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    Quasi tutta la biologia
    che osserviamo
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    può essere pensata
    come una serie di problemi
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    e le soluzioni corrispondenti,
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    e il primo problema che ogni organo
    deve risolvere
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    è la scorta continua di nutrienti
    per alimentare
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    tutte le cellule del corpo.
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    Nel cervello, questo è particolarmente
    critico;
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    la sua intensa attività elettrica consuma
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    un quarto di tutta la scorta
    di energia del corpo,
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    anche se il cervello rappresenta
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    solo circa il due per cento
    della massa corporea totale.
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    Quindi il sistema circolatorio
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    risolve il problema della consegna
    dei nutrienti
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    inviando i vasi sanguigni
    per fornire nutrienti
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    e ossigeno ad ogni angolo
    del nostro corpo.
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    Si può effettivamente vedere
    in questo video.
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    Qui vediamo vasi sanguigni
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    nel cervello di un topo vivo.
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    I vasi sanguigni formano
    una rete complessa
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    che occupa l'intero volume del cervello.
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    Iniziano dalla superficie del cervello
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    e poi si riversano nel tessuto stesso,
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    e mentre si diffondono,
    forniscono nutrienti
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    e ossigeno ad ogni cellula del cervello.
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    Ora, così come ogni cellula richiede
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    nutrienti per alimentarsi,
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    ogni cellula produce anche
    rifiuti come sottoprodotto ,
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    e la rimozione di questo scarto
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    è il secondo prolema fondamentale
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    che ogni organo deve risolvere.
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    Questo diagramma mostra
    il sistema linfatico del corpo,
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    che si è evoluto per soddisfare
    questa esigenza.
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    Si tratta di una seconda
    rete parallela di vasi
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    che si estende in tutto il corpo.
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    Prende proteine e altri rifiuti
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    dagli spazi tra le cellule,
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    li raccoglie, e poi li scarica nel sangue
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    in modo che possano essere smaltiti.
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    Ma se guardate da vicino il diagramma
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    vedrete qualcosa
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    che non torna.
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    Dunque, se facessimo zoom
    nella testa di questo ragazzo,
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    una delle cose che si vedrebbero
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    è che non vi sono
    vasi linfatici nel cervello.
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    Ma questo non ha tanto senso, vero?
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    Voglio dire, il cervello è questo organo
    intensamente attivo
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    che produce una corrispondente
    quantità di rifiuti
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    che devono essere
    efficacemente smaltiti.
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    Tuttavia, mancano vasi linfatici,
    ciò significa che
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    l'approccio che il resto del corpo prende
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    per smaltire i suoi rifiuti
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    non funziona nel cervello.
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    Allora, come risolve il cervello
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    il suo problema
    di smaltimento dei rifiuti?
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    Questa domanda apparentemente banale
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    è dove il nostro gruppo
    è intervenuto in questa storia,
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    e ciò che abbiamo trovato
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    quando ci siamo immersi nel cervello,
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    giù tra i neuroni e i vasi sanguigni,
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    è stato che la soluzione del cervello
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    al problema dello smaltimento dei rifiuti,
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    era davvero inaspettata.
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    Era geniale,
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    ma anche bella.
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    Lasciate che vi parli di ciò
    che abbiamo scoperto.
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    Il cervello ha questa grande pozza
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    di un fluido pulito, chiaro,
    chiamato liquido cerebrospinale.
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    Lo chiamiamo CSF.
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    Il CSF riempie lo spazio che circonda il
    cervello,
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    e i rifiuti dentro il cervello
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    si fanno strada fuori dal CSF,
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    che viene scaricato,
    insieme ai rifiuti, nel sangue.
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    Quindi, in questo modo,
    suona un po' come
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    il sistema linfatico, giusto?
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    Ma la cosa interessante
    è che il liquido e i rifiuti
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    dall'interno del cervello,
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    non percorrono il loro cammino
    in modo casuale
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    verso queste pozze di CSF.
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    Invece, vi è una rete specializzata
    di tubature
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    che organizza e facilita questo processo.
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    Potete vederlo in questi video.
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    Qui, abbiamo di nuovo
    un'immagine del cervello
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    di topi viventi.
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    L'immagine alla vostra sinistra mostra
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    cosa succede nella superficie cerebrale,
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    e l'immagine alla vostra destra mostra
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    cosa succede sotto la superficie
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    all'interno del tessuto stesso.
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    Abbiamo etichettato
    i vasi sanguigni in rosso,
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    e il CSF che circonda il cervello
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    in verde.
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    La cosa sorprendente per noi
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    era che il fluido fuori dal cervello,
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    non rimaneva all'esterno.
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    Invece, il CSF veniva pompato
    nuovamente all'interno
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    e attraverso il cervello
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    lungo i bordi dei vasi sanguigni,
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    e così mentre fluiva nel cervello
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    lungo i bordi di questi vasi,
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    contribuiva a sgomberare,
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    per pulire i rifiuti dagli spazi
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    tra le cellule del cervello.
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    Se ci pensate,
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    utilizzare i bordi dei vasi sanguigni
    in questo modo
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    è uno stratagemma davvero intelligente.
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    perché il cervello è racchiuso
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    in un teschio rigido
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    ed è pieno di cellule,
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    pertanto non vi è
    spazio libero all'interno
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    per un intero secondo gruppo di vasi
    come il sistema linfatico.
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    Eppure i vasi sanguigni,
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    si estendono
    dalla superficie del cervello
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    fino a raggiungere ogni singola cellula
    del cervello,
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    il che significa che il liquido
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    che viaggia lungo i bordi
    di questi vasi sanguigni
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    può accedere facilmente
    all'intero volume del cervello,
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    quindi è questo modo davvero intelligente
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    di riutilizzare una serie di vasi,
    i vasi sanguigni,
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    per prendere in consegna
    e sostituire la funzione
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    di una seconda serie di vasi,
    i vasi linfatici,
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    e fare in modo
    che non ne abbiamo il bisogno.
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    La cosa sorprendente è
    che nessun altro organo
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    ha questo approccio
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    per smaltire i rifiuti dallo spazio
    tra le proprie cellule.
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    È una soluzione unica al cervello.
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    Ma la nostra scoperta più soprendente
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    è stata che tutto questo,
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    tutto quello che vi ho appena raccontato,
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    con tutti questi liquidi che scorrono
    attraverso il cervello,
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    accade solo nel cervello addormentato.
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    Qui, il video sulla sinistra
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    mostra quanto CSF si sta muovendo
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    attraverso il cervello di un topo vivo
    mentre è sveglio.
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    Quasi niente.
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    Tuttavia nello stesso animale,
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    se solo aspettiamo un po'
    finché va a dormire,
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    vediamo che il CSF
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    scorre attraverso il cervello,
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    e abbiamo scoperto che allo stesso tempo
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    quando il cervello si addormenta,
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    le cellule cerebrali stesse
    sembrano ridursi,
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    creando degli spazi tra di loro,
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    permettendo al liquido di attraversarle
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    e permettendo di ripulire i rifiuti.
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    Quindi sembra che Galeno potesse essere
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    sulla strada giusta quando scrisse
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    del liquido che scorre nel cervello
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    quando arriva il sonno.
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    La nostra ricerca, 2000 anni dopo,
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    suggerisce che
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    quando il cervello è sveglio
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    ed è impegnato al massimo,
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    non si occupa
    dello smaltimento dei rifiuti
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    dagli spazi tra le cellule
    fino a più tardi,
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    e allora, quando va a dormire
  • 8:00 - 8:03
    e non è impegnato,
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    si sposta in una sorta
    di modalità di pulizia
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    per pulire i rifiuti
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    dagli spazi tra le sue cellule,
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    i rifiuti che ha accumulato
    durante la giornata.
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    Quindi è un po' come voi o io:
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    accumuliamo le faccende domestiche
    durante la settimana
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    quando non c'è tempo per farle,
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    e poi recuperiamo il ritardo
    su tutta la pulizia da fare
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    quando arriva il fine settimana.
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    Ho parlato molto
    dello smaltimento dei rifiuti,
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    ma non ho specificato
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    i tipi di rifiuti
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    che il cervello deve smaltire
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    durante il sonno per rimanere
    in buona salute.
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    Lo scarto su cui studi recenti
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    si sono incentrati è beta-amiloide,
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    che è una proteina prodotta
    continuamente dal cervello.
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    Ora il mio sta facendo beta-amiloide
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    e anche il vostro.
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    Ma in pazienti con il morbo di Alzheimer,
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    il beta-amiloide si accumula e si deposita
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    negli spazi tra le cellule del cervello,
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    invece di essere smaltito via
    come dovrebbe essere,
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    ed è questo accumulo di beta-amiloide
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    che si pensa possa essere
    uno dei passi chiave
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    nello sviluppo di questo terribile morbo.
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    Così abbiamo misurato la velocità
    di smaltimento di beta-amiloide
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    dal cervello quando è sveglio
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    rispetto a quando è addormentato,
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    e abbiamo scoperto che in effetti,
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    lo smaltimento di beta-amiloide
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    è molto più rapido nel cervello
    addormentato.
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    Quindi se dormire,
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    è parte della soluzione del cervello
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    al problema dello smaltimento dei rifiuti,
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    allora questo può cambiare drasticamente
    il nostro modo di pensare
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    il rapporto tra il sonno,
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    il beta-amiloide e il morbo di Alzheimer.
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    Una serie di studi clinici recenti
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    suggerisce che tra i pazienti
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    che non hanno ancora sviluppato
    il morbo di Alzheimer,
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    il peggioramento della qualità
    e durata del sonno
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    è associato a una maggiore quantità
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    di accumulo di beta-amiloidi nel cervello,
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    e mentre è importante sottolineare
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    che questi studi non provano
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    che la mancanza o scarsità di sonno
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    causino il morbo di Alzheimer,
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    suggeriscono che le carenze del cervello
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    nel mantenere la sua casa pulita
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    smaltendo rifiuti come i beta-amiloide
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    potrebbe contribuire allo sviluppo
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    di malattie come l'Alzheimer.
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    Quindi questa ricerca ci dice
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    che l'unica cosa che tutti voi
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    sapevate già sul sonno,
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    che anche Galeno aveva capito sul sonno,
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    che rinfresca e schiarisce la mente,
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    può essere una parte importante
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    della funzione del cervello.
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    Voi ed io andiamo a dormire
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    ogni singola notte,
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    ma il nostro cervello non riposa mai.
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    Mentre il nostro corpo è disteso
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    e la nostra mente vaga
    da qualche parte tra i sogni,
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    l'elegante macchinario del cervello
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    lavora sodo
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    nella pulizia e manutenzione
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    di questa macchina
    incredibilmente complessa.
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    Come le faccende domestiche:
  • 10:43 - 10:46
    un lavoro sporco e ingrato,
  • 10:46 - 10:48
    ma importante anche lui.
  • 10:48 - 10:51
    A casa, se smettete di pulire la cucina
  • 10:51 - 10:52
    per un mese,
  • 10:52 - 10:55
    la vostra casa diventerà
    completamente invivibile
  • 10:55 - 10:57
    molto rapidamente.
  • 10:57 - 10:59
    Ma nel cervello, le conseguenze
  • 10:59 - 11:02
    di restare indietro possono essere
    molto maggiori
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    dell'imbarazzo per il bancone sporco,
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    perché quando si tratta
    di pulire il cervello,
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    è proprio la salute e funzionalità
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    della mente e del corpo che sono in gioco,
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    per questo comprendere queste
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    funzioni basilari
    di pulizia del cervello oggi
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    può essere fondamentale
    per prevenire e curare
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    malattie della mente domani.
  • 11:22 - 11:25
    Grazie.
  • 11:25 - 11:27
    (Applausi)
Title:
Un motivo in più per avere un sonno notturno ristoratore
Speaker:
Jeff Iliff
Description:

Il cervello utilizza un quarto di tutta la scorta di energia del corpo, ma rappresenta solo circa il due per cento della sua massa. Allora, come riceve, e soprattutto, come si libera di sostanze nutrienti vitali? Una nuova ricerca suggerisce che ha a che fare con il sonno .

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Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:41

Italian subtitles

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