Marcatori del sonno e della veglia del funzionamento talamo-corticale nelle fasi precoci della psicosi e nei familiari di primo grado

Perché sonno e sensi contano nella psicosi

Quando dormiamo, il nostro cervello è tutt’altro che inattivo. Riproduce ricordi, filtra i rumori e ci prepara a pensare con chiarezza il giorno dopo. Un importante “portinaio” in questo processo è una struttura profonda chiamata talamo, che instrada le informazioni sensoriali verso le aree pensanti del cervello. Questo studio esplora come il talamo e la corteccia esterna lavorino insieme durante sonno e veglia in persone nelle fasi iniziali di disturbi psicotici e nei loro parenti stretti, chiedendosi se segnali cerebrali semplici possano servire da segnali d’allarme precoci e da bersagli terapeutici.

Una stazione di smistamento cerebrale sotto pressione

I disturbi psicotici come la schizofrenia sono sempre più collegati a problemi nel cablaggio tra il talamo e la corteccia, lo strato esterno del cervello responsabile del pensiero e della percezione. I ricercatori si sono concentrati sul nucleo reticolare del talamo, una sottile guaina di cellule inibitorie che aiuta il talamo a decidere quali viste, suoni e segnali interni lasciare passare e quali attenuare. Studi precedenti hanno mostrato che questi circuiti contribuiscono a generare i fusi del sonno—brevi esplosioni di onde cerebrali durante il sonno profondo e non onirico che supportano la memoria—e aiutano anche a bloccare suoni ripetitivi e irrilevanti quando siamo svegli. Se questo sistema di controllo vacilla, il cervello può diventare più rumoroso di notte e più facilmente sovraccaricato dalle informazioni entranti durante il giorno.

Chi ha partecipato e cosa è stato misurato

Il team ha studiato tre gruppi di giovani tra 13 e 35 anni: persone con psicosi in fase iniziale, i loro familiari di primo grado che non avevano mai sperimentato psicosi, e volontari sani senza storia familiare di tali disturbi. Nel corso di alcune settimane, i partecipanti hanno eseguito registrazioni notturne del sonno, test di onde cerebrali diurne e scansioni MRI. Durante il sonno, gli scienziati hanno misurato con quale frequenza e con quale intensità comparivano i fusi del sonno. Da svegli, hanno valutato il “filtro sensoriale” facendo ascoltare coppie di click e verificando quanto la risposta cerebrale al secondo click fosse ridotta, e hanno misurato risposte rapide “gamma” a 40 Hz a sequenze di suoni. Le scansioni MRI in stato di riposo hanno poi mappato quanto il talamo fosse connesso funzionalmente a diverse aree corticali.

Onde del sonno, filtraggio dei suoni e cablaggio cerebrale

Le persone con psicosi precoce hanno mostrato una chiara riduzione dei fusi del sonno—sia nella frequenza di comparsa sia nella loro intensità—su gran parte del cuoio capelluto. I loro cervelli hanno anche avuto difficoltà a filtrare suoni ripetuti: la risposta al secondo click in una coppia non veniva attenuata quanto nei volontari sani. Al contrario, i loro parenti stretti non hanno mostrato questi problemi di fusi o di filtro sensoriale. Tuttavia, sia i pazienti sia i parenti condividevano un’alterazione diversa: risposte gamma a 40 Hz al suono più deboli e meno coerenti, e una connettività tra il talamo e la corteccia uditiva primaria più forte del normale. In tutti i partecipanti, meno fusi del sonno andavano di pari passo con connessioni più forti del talamo verso aree somatosensoriali e del corpo, mentre un peggior filtro sensoriale era associato a connessioni più deboli tra il talamo e una regione frontale chiave per il pensiero.

Segnali diversi raccontano parti diverse della storia

Questi schemi suggeriscono che fusi del sonno e filtro sensoriale coinvolgono in parte percorsi talamo–corticali separati. Una bassa attività di fusi si associava a un legame eccessivo tra il talamo e le regioni sensomotorie, coerente con un relè iperattivo che non viene adeguatamente controllato. Il filtro sensoriale, al contrario, era legato a quanto bene il talamo comunica con le regioni frontali coinvolte nell’attenzione e nel controllo. I deficit gamma condivisi e la sovra-connettività del talamo uditivo sia nei pazienti sia nei parenti indicano una vulnerabilità più ampia nei circuiti legati al suono che può esistere anche prima che la psicosi si manifesti. Tuttavia il fatto che i deficit di fusi e di filtro siano stati osservati solo nei pazienti suggerisce che questi marcatori possano riflettere una compromissione di circuito più avanzata o grave, piuttosto che soltanto il rischio ereditario.

Cosa significa per rischio e trattamento

Per il pubblico non specialista, il messaggio principale è che sia il sonno sia semplici test cerebrali basati sui suoni possono rivelare quanto funzionino i “filtri” e i “relais” interni del cervello nella psicosi. Lo studio supporta l’idea che una comunicazione anomala tra talamo e corteccia sia alla base dei fusi del sonno scarsi durante la notte e del debole filtraggio dei suoni durante il giorno, ma in rami parzialmente differenti della rete. Si avverte inoltre che misure EEG diurne veloci da sole potrebbero non catturare pienamente i cambiamenti cerebrali legati al sonno. In futuro, combinazioni di fusi del sonno, test sensoriali e scansioni cerebrali potrebbero aiutare a identificare chi è a rischio maggiore, a monitorare la progressione della malattia e a guidare trattamenti mirati a rafforzare questi circuiti critici.

Citazione: Baran, B., Denis, D., Mylonas, D. et al. Sleep and wake markers of thalamocortical functioning in early-course psychosis and first-degree relatives. Schizophr 12, 40 (2026). https://doi.org/10.1038/s41537-026-00735-0

Parole chiave: connettività talamo-corticale, fusi del sonno, filtro sensoriale, psicosi precoce, gamma uditivo