Perché alcuni animali dormono di notte mentre altri dormono di giorno? Le ricerche suggeriscono che il modo in cui i nostri occhi elaborano la luce può essere un fattore chiave nei nostri cicli sonno-veglia.

La maggior parte di noi ha imparato la differenza tra animali diurni e notturni già alle elementari. Alcuni animali sono biologicamente programmati per dormire di notte (diurni), mentre altri dormono durante la luce del giorno (notturni). Tuttavia, gli scienziati non hanno capito esattamente perché le diverse specie sono programmate per dormire secondo cicli sonno-veglia unici. Un nuovo studio nel campo della cronobiologia ha scoperto che le differenze nel modo in cui i nostri occhi elaborano la luce possono essere il fattore decisivo per stabilire quando dormiamo naturalmente.

Differenze sensoriali tra diurno e notturno

Ci sono alcune differenze tra gli animali diurni e quelli notturni, al di là dell’orario in cui preferiscono dormire. Gli animali diurni tendono a utilizzare la vista come senso principale per comunicare con il mondo, mentre quelli notturni tendono a utilizzare il suono. Gli animali notturni si sono evoluti per utilizzare un senso diverso dalla vista come senso primario e molti hanno sviluppato sensi speciali come la capacità di percepire gli infrasuoni o la direzione del vento. Gli animali notturni sono spesso daltonici, mentre quelli diurni vedono i colori in misura maggiore e hanno un maggior numero di cellule coniche negli occhi che funzionano meglio in piena luce.

Gli occhi e i cicli sonno-veglia

Gli occhi e il modo in cui comunicano con il cervello svolgono un ruolo intricato nei cicli sonno-veglia. Quando gli occhi percepiscono la luce, inviano un messaggio al nucleo soprachiasmatico dell’ipotalamo. Questa piccola parte del cervello è considerata l’orologio principale del corpo umano e di altri animali. Il nucleo soprachiasmatico invia quindi messaggi alla ghiandola pineale e ad altre regioni del cervello, comunicando alle strutture chiave quali serie di ormoni rilasciare per mantenere i modelli di sonno diurni o notturni del soggetto.

Il nucleo soprachiasmatico, o SCN, è stato a lungo considerato il centro cerebrale funzionale dei nostri cicli sonno-veglia. Tuttavia, una nuova ricerca mette in discussione questo fatto precedentemente accettato. Nella retina degli occhi c’è un insieme di cellule chiamate cellule ganglionari retiniche intrinsecamente fotosensibili, o ipRGC. Mentre il nucleo soprachiasmatico e le ipRGC funzionano in modo simile negli animali notturni, un nuovo studio suggerisce che le ipRGC sono in realtà dominanti in quelli diurni. Le differenze nei cicli sonno-veglia sono invece il risultato dell’elaborazione della luce attraverso percorsi diversi verso il cervello e non sono dettate esclusivamente dal SCN, come si pensava un tempo.

Il professore della UC Irvine Qun-Yung Zhou, che ha diretto questo studio, afferma che questi risultati hanno senso a livello intuitivo.

“I mammiferi diurni sono guidati dalla vista. Gli occhi non solo ci guidano durante la veglia, ma dettano anche il momento in cui andiamo a dormire”.

Questo nuovo studio incoraggia i cronobiologi e gli altri scienziati che studiano i cicli sonno-veglia a pensare fuori dagli schemi. La luce è un fattore importante nella regolazione del nostro corpo e potrebbe rivelarsi il fattore più importante di tutti.