Il sistema nervoso autonomo controlla numerosi organi e apparati (metabolico, endocrino, cardiovascolare, respiratorio) e ne governa e regola varie funzioni, che durante il sonno subiscono importanti modificazioni fisiologiche; tali variazioni mostrano a volte una ciclicità circadiana, in accordo e in sincronia con il ritmo sonno-veglia e con la periodica rotazione terrestre. Prenderemo in esame tali variazioni considerando ogni singolo apparato.

Respiro e circolo

La funzione biologica del sonno è ancora un mistero nonostante i numerosi tentativi di formulare delle ipotesi attendibili; tuttavia appare evidente che il sonno è associato ad una ridotta spesa energetica e ad un ripristino del cervello allo stato in cui si trovava all’inizio del precedente periodo di veglia. Il sistema cardiovascolare e respiratorio partecipano a tale esigenza garantendo ai tessuti, e in particolare al cervello, un adeguato apporto di ossigeno, nello stesso tempo riducendo la loro attività ad un minimo compatibile con la normale funzione di riposo nel resto degli organi. Queste modificazioni sono soddisfatte da aggiustamenti cardiocircolatori e respiratori, che non rappresentano meri epifenomeni, ma sono il risultato a loro volta di attive variazioni dell’attività neuronale dei centri del sistema neurovegetativo, che presiedono tali funzioni.

Sonno, respirazione e flusso ematico cerebrale

Sonno ad onde lente (NREM)

Con la transizione dalla veglia al sonno NREM l’attività respiratoria diminuisce, la frequenza diventa più bassa, gli atti respiratori diventano più regolari. In particolare, in circa 2/3 dei soggetti normali il respiro tende a divenire periodico durante lo stadio 2 e regolare durante il sonno ad onde lente. Nell’uomo, nel gatto e nel cane si verifica inoltre un aumento del volume tidalico. Tuttavia, anche dopo tale aggiustamento, il decremento nella frequenza, abbastanza cospicuo, è tale da ridurre la ventilazione. Sovrapposte al decremento del ritmo, sono state descritte periodiche fluttu azioni nella profondità del respiro; queste .modificazioni si verificano negli stadi più superficiali del sonno sincronizzato e consistono in successive e progressive riduzioni del volume tidalico ad ogni inspirazione. A questo punto il ciclo ricomincia. Questo pattern di respirazione ricorda in qualche modo il classico respiro di Cheyne-Stokes.
Durante il sonno NREM, quindi, la riduzione della ventilazione alveolare (15-30), determina un incremento significativo della tensione alveolare di anidride carbonica (PaC02) pari a circa 1,3-3,8 mmHg e della pressione parziale di anidride carbonica nel sangue arterioso (PaCO2) pari a circa 2 mmHg, a dispetto di una caduta nella produzione metabolica di CO2. Accanto a tali variazioni si verificano inoltre decrementi modesti, ma significativi, della pressione parziale dell’ossigeno alveolare e arterioso e del pH sanguigno. La riduzione della ventilazione comunque nei soggetti normali non assume mai i caratteri della franca ipoventilazione alveolare, come è dimostrato dal fatto
che la PaC02 non supera mai i 44 mmHg.

Sonno REM

Durante il sonno REM, invece, si verificano ampie variazioni in ampiezza e frequenza: nell’uomo come negli animali, similmente a quanto succede per la circolazione, anche la respirazione aumenta di nuovo e diventa irregolare. Periodi di iperventilazione, infatti, sono interposti a periodi di respirazione più regolare. Durante questa fase del sonno possono anche presentarsi apnee di breve durata dell’ordine di 5-10 secondi soprattutto durante scoppi di movimenti oculari rapidi (REM bursts). C’è qualche evidenza anche a favore di una correlazione tra fasi di iperventilazione da un lato e il grado di attività muscolare e i movimenti oculari rapidi dall’altro (attività fasica durante il sonno REM).

Continua in questo articolo: Sonno, respiro e sistema cardiovascolare SECONDA PARTE

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