La serotonina e il ciclo sonno/veglia: particolare enfasi sugli studi di microdialisi

Diverse aree nel tronco encefalico e nel prosencefalo sono importanti per la modulazione e l’espressione del ciclo sonno/veglia. Anche se le prime osservazioni di eventi biochimici in relazione al sonno sono state fatte solo 40 anni fa, è ormai assodato che diversi neurotrasmettitori, neuropeptidi e neuroormoni sono coinvolti nella modulazione del ciclo sonno/veglia. La serotonina è nota da molti anni per svolgere un ruolo nella modulazione del sonno, tuttavia, è ancora molto controverso come e dove la serotonina possa operare questa modulazione. I primi studi hanno suggerito che la serotonina è necessaria per ottenere e mantenere il sonno comportamentale (ruolo permissivo sul sonno). Tuttavia, esperimenti più recenti di microdialisi forniscono la prova che il livello di serotonina durante W è più alto nella maggior parte delle aree corticali e sottocorticali che ricevono proiezioni serotoninergiche. Da questo punto di vista, il livello di serotonina extracellulare sarebbe coerente con il modello di scarica dei neuroni serotoninergici del DRN che mostrano il più alto tasso di accensione durante W, seguito da una diminuzione nel sonno ad onde lente e da un virtuale silenzio elettrico durante il sonno REM. Questo suggerisce che durante la veglia la serotonina può completare l’azione della noradrenalina e dell’acetilcolina nel promuovere la reattività corticale e partecipare all’inibizione dei neuroni effettori del sonno REM nel tronco encefalico (ruolo inibitorio sul sonno REM). L’apparente incoerenza tra un ruolo inibitorio e un ruolo facilitatore svolto dalla serotonina sul sonno ha almeno due possibili spiegazioni. Da un lato la modulazione serotoninergica sul ciclo sonno/veglia avviene attraverso una moltitudine di recettori post-sinaptici che mediano risposte diverse o addirittura opposte; dall’altro il raggiungimento di uno stato comportamentale dipende dalla complessa interazione tra il sistema serotoninergico e altri neurotrasmettitori. Lo scopo principale di questo commento è quello di rivedere il ruolo della serotonina cerebrale in relazione al ciclo sonno/veglia. In particolare sottolineiamo l’importanza della microdialisi per il monitoraggio on-line del livello di serotonina in diverse aree del cervello attraverso il ciclo sonno/veglia.