Migliorare il sonno profondo

Molte persone, soprattutto gli anziani, soffrono di problemi di sonno. In particolare, le fasi di sonno profondo diventano più brevi e meno profonde in età avanzata. Tuttavia, il sonno profondo è importante per la rigenerazione del cervello e della memoria e ha anche un effetto positivo sul sistema cardiovascolare.

Tuttavia, i medici del sonno hanno dimostrato che la qualità del sonno profondo può essere migliorata riproducendo determinati segnali sonori nelle orecchie dei dormienti al momento giusto. Questo metodo funziona bene nel laboratorio del sonno in condizioni controllate, ma finora non è stata trovata una soluzione adatta all'uso quotidiano che le persone colpite possano utilizzare a casa per più di una notte.

SleepLoop dovrebbe fornire un rimedio

Negli ultimi anni, i ricercatori dell'ETH di Zurigo hanno quindi sviluppato un sistema mobile nell'ambito del progetto SleepLoop (vedi riquadro) che può essere utilizzato a casa in condizioni quotidiane e ha lo stesso obiettivo: promuovere il sonno profondo attraverso la stimolazione uditiva del cervello.

Il sistema SleepLoop consiste in una fascia che viene indossata quando si va a letto e che viene sponsorizzata durante il sonno. Questa fascia contiene elettrodi e un microchip che misurano costantemente l'attività cerebrale della persona che dorme. I dati contenuti nel microchip vengono analizzati autonomamente e in tempo reale grazie a un software appositamente sviluppato. Non appena la persona che dorme mostra un'attività cerebrale caratteristica del sonno profondo, le cosiddette onde del sonno profondo, il sistema attiva un breve segnale uditivo (un click). Questo sincronizza le cellule nervose, rafforzando le onde del sonno profondo. La particolarità è che la persona che dorme non percepisce questo suono durante il sonno profondo.

Primo studio clinico

I ricercatori dell'ETH di Zurigo e dell'Ospedale universitario di Zurigo, guidati da Caroline Lustenberger, capogruppo presso la cattedra di controllo del movimento neuronale, hanno ora condotto il primo studio clinico con questo dispositivo. I risultati sono stati appena pubblicati sulla rivista "Communications Medicine".

Per questo studio, i soggetti sottoposti al test sono stati dotati del sistema SleepLoop; la loro età variava tra i 60 e gli 80 anni. I partecipanti hanno utilizzato il sistema da soli. Il sistema è stato progettato in modo che anche gli utenti con poca esperienza tecnica possano utilizzarlo autonomamente. "Ha funzionato molto bene. La perdita di dati è stata sorprendentemente bassa e i partecipanti allo studio hanno giudicato il dispositivo di facile utilizzo", riassume Lustenberger.

I soggetti in esame hanno indossato il dispositivo per un totale di quattro settimane; per quindici giorni sono stati stimolati ogni notte, mentre per quindici giorni non hanno ricevuto alcuna stimolazione. Né i soggetti del test né gli sperimentatori sapevano in quali due settimane venivano riprodotti i segnali uditivi e in quali no.

La stimolazione uditiva è realmente realizzabile

I risultati ottenuti da 16 soggetti hanno dimostrato che nella maggior parte di essi il sonno profondo può essere potenziato da segnali uditivi. Tuttavia, le differenze individuali erano notevoli. Alcuni dei partecipanti allo studio hanno risposto molto bene agli stimoli, mentre altri hanno risposto poco o per niente.

Secondo Lustenberger, la risposta di una persona a uno stimolo non dipendeva dalla sua condizione quotidiana. "Alcune persone in genere rispondevano bene agli stimoli e mostravano onde del sonno profondo chiaramente potenziate, mentre altre non mostravano alcun effetto agli stimoli, indipendentemente dalla loro condizione quotidiana".

I ricercatori hanno utilizzato queste differenze individuali per migliorare le previsioni sulla reazione di una persona allo stimolo uditivo. Questo li aiuta a ottimizzare e migliorare SleepLoop.

Commercializzazione sulla strada giusta

Una società in apertura, Tosoo AG, fondata appositamente per questo scopo, sta attualmente lavorando per sviluppare ulteriormente il dispositivo e portarlo alla maturità del mercato. È già chiaro che non sarà disponibile gratuitamente, ma solo su prescrizione medica.

"Si tratta di un prodotto di tecnologia medica, non di un semplice prodotto di consumo per il benessere che si può acquistare su Internet se non si dorme bene", sottolinea Walter Karlen, che ha sviluppato la tecnologia presso l'ETH di Zurigo. Dal maggio 2021, Karlen lavora all'Università di Ulm, dove è stato nominato direttore dell'Istituto di ingegneria biomedica. L'uso del dispositivo deve essere indicato dal punto di vista medico e supervisionato da un medico. L'ulteriore sviluppo della tecnologia prosegue ora anche a Ulm.