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La nascita di un sospiro ‘fotografata’ nel cervello

Scoperta apre strada a cure per disturbi della respirazione
‘Fotografata’ nel cervello la nascita di un sospiro. L’immagine rivela che sono soltanto due i gruppi di neuroni che accendono questo riflesso spontaneo fondamentale per la sopravvivenza: raddoppiando l’aria inspirata, infatti, il sospiro permette di gonfiare regolarmente i polmoni preservandone la funzionalità nel tempo. Lo hanno dimostrato sui topi i ricercatori delle università di Stanford e della California.

I risultati degli esperimenti, pubblicati su Nature, fanno luce sui meccanismi molecolari che regolano la respirazione, aprendo la strada a nuove terapie per quei pazienti che non riescono più a respirare autonomamente o che soffrono di particolari disturbi legati all’ansia che si manifestano con un aumento invalidante della frequenza dei sospiri.

Che lo si tiri per sollievo o per preoccupazione, il sospiro è un meccanismo fisiologico che si attiva regolarmente in maniera del tutto spontanea: anche se non ce ne accorgiamo, ciascuno di noi sospira in media una volta ogni 5 minuti, mentre i topi lo fanno quasi 40 volte ogni ora. L’obiettivo è quello di gonfiare gli alveoli, quei microscopici ‘palloncini’ nei polmoni in cui avviene lo scambio di ossigeno e anidride carbonica tra l’aria respirata e il sangue. Col passare del tempo gli alveoli rischiano di collassare, e proprio il sospiro permette di riaprirli mantenendo la funzionalità dei polmoni.

Questo meccanismo, nei topi, è attivato da circa 230 neuroni posti nel tronco encefalico, la parte più primitiva del cervello dove ha sede la ‘centralina’ che controlla il ritmo della respirazione. Quando questi neuroni ‘accendono’ due geni particolari (chiamati Nmb e Grp), producono molecole messaggero che vanno a risvegliare centinaia di neuroni a valle, pronti a trasformare il semplice respiro in un sospiro. Alterando questa cascata di segnali, è possibile aumentare la frequenza dei sospiri o rallentarla fino a bloccarla del tutto.