L’età segreta del cervello si nasconde nel sonno

Una ricerca dimostra che il cervello invecchia in modo indipendente dal corpo. E lo fa mentre dormiamo

Nelle ore in cui l’organismo riposa il cervello lavora. Non va in stand by, come si pensava: riordina, consolida, ripara le cellule. E, come ha dimostrato una ricerca pubblicata su JAMA, lascia tracce precise del proprio stato di salute. Tracce che oggi, grazie all’intelligenza artificiale, gli studiosi sono in grado di leggere. Il risultato è sorprendente: il cervello ha una propria età biologica, distinta da quella anagrafica, che può anticipare — anche di anni — l’eventuale comparsa della demenza. Gli scienziati la chiamano età cerebrale, e la sua distanza dall’età reale potrebbe diventare uno degli indicatori più preziosi della medicina del futuro.

Uno studio lungo quindici anni

Lo studio è stato condotto tra l’Università della California di San Francisco e il Beth Israel Deaconess Medical Center di Boston. I ricercatori hanno seguito quasi settemila persone di età compresa tra i 40 e i 94 anni per un periodo che in alcuni casi ha superato i quindici anni. All’inizio nessuno mostrava segni di deterioramento cognitivo. Nel tempo, circa mille partecipanti hanno sviluppato la demenza. Incrociando questi dati con l’analisi dell’attività cerebrale notturna, è emersa una correlazione netta: le persone il cui cervello risultava “più vecchio” rispetto all’età anagrafica avevano un rischio significativamente più alto di ammalarsi. Ogni dieci anni di scarto tra età cerebrale ed età reale, il rischio di demenza aumentava di quasi il 40 per cento. Al contrario, un cervello biologicamente più giovane del previsto sembrava godere di una protezione aggiuntiva.

Entra in scena l’intelligenza artificiale

Il cuore della ricerca sta nell’uso combinato di due strumenti: l’elettroencefalogramma che misura l’attività elettrica del cervello e un modello di machine learning addestrato a riconoscere pattern sottilissimi nelle onde cerebrali. I ricercatori hanno così identificato tredici caratteristiche microscopiche delle onde cerebrali, invisibili a occhio umano, che nel loro insieme restituiscono un’immagine fedele dell’età cerebrale di ciascuna persona. Tra i segnali più rilevanti ci sono le onde delta, lente e profonde, quelle tipiche del sonno più rigenerante, che risultano fondamentali per il recupero delle funzioni cognitive. Poi i cosiddetti “fusi del sonno”, brevi scariche di alta frequenza legate alla memoria e all’apprendimento. E ancora alcuni picchi di attività elettrica che sembrano associarsi a un rischio più basso di declino cognitivo.

Uno strumento per la prevenzione

Uno degli aspetti più solidi di questo studio è che la correlazione tra età cerebrale e rischio di demenza regge anche dopo aver tenuto conto di tutti i principali fattori di rischio noti: livello di istruzione, abitudine al fumo, indice di massa corporea, sedentarietà, malattie croniche, predisposizione genetica. In altre parole, quello che accade nel cervello durante il sonno fornisce un’informazione autonoma, non riducibile né allo stile di vita né al patrimonio genetico di ciascuno. Questo rende l’età cerebrale particolarmente interessante dal punto di vista diagnostico. Se finora la demenza veniva intercettata quasi sempre quando i sintomi erano già visibili spesso troppo tardi per intervenire in modo efficace la possibilità di misurare il ritmo di invecchiamento del cervello attraverso il sonno apre scenari nuovi. Non invasivi, relativamente economici, potenzialmente applicabili su larga scala.