Exploring the functional role and neural correlates of K-complexes in isolated rapid eye movement sleep behavior disorder

25 Ott 2021 PUBBLICAZIONI

Il disturbo comportamentale del sonno REM (REM sleep behavior disorder, RBD) è una parasonnia caratterizzata da un’anomala attività comportamentale durante il sonno REM, che nella sua forma isolata precede l’insorgere delle alfa-sinucleinopatie, un gruppo di patologie neurodegenerative che comprende la malattia di Parkinson e la demenza a corpi di Lewy. Ad oggi le anomalie neurali e i deficit cognitivi sottostanti sono ancora poco compresi.

E’ interessante notare come diversi lavori abbiano sottolineato l’importanza del sonno non-REM (NREM), e in particolare del sonno ad onde lente (Slow Wave Sleep, SWS), nella protezione del cervello da alcuni processi neurodegenerativi e dal declino cognitivo durante l’invecchiamento. In questo contesto, recenti ricerche sul declino cognitivo hanno focalizzato la loro attenzione su un grafoelemento elettroencefalografico (EEG) caratteristico del sonno NREM che può essere considerato un precursore del SWS, il complesso K (K-complex, KC). Recentemente, è stato dimostrato che i pazienti affetti dalla malattia di Alzheimer presentano una diminuzione della densità dei KC endogeni durante lo stadio 2 del sonno NREM (De Gennaro et al., 2017).

Uno studio recentemente pubblicato era volto proprio ad indagare il ruolo funzionale dei KC in pazienti affetti da RBD e le sue basi neurali valutando i) la relazione tra densità di KC e il funzionamento neuropsicologico e ii) le correlazioni metaboliche cerebrali sottostanti i KC nei pazienti con iRBD attraverso la tomografia a emissione di positroni (Positron Emission Tomography, PET), andando a valuatare l’integrità dell’ Anterior Default Mode Network (ADMN), noto per essere coinvolto nella generazione delle onde lente (Murphy et al., 2009).

I risultati hanno mostrato che la densità dei KC diminuisce con il passare dei cicli del sonno mimando l’attività del SWS. Inoltre, l’attività dei KC era associata al funzionamento neuropsicologico dei pazienti RBD. Nello specifico pazienti affetti da Mild Cognitive Impairment (MCI) mostravano un decremento della densità dei KC durante lo stadio 2 NREM. Inoltre, è stata osservata una correlazione positiva tra densità dei KC, funzionamento cognitivo globale (misurato al Mini-Mental State Examination) e altri due domini neuropsicologici, vale a dire abilità visuo-spaziali e funzioni esecutive. Quest’ultimo risultato è di particolare interesse dato che deficit in questi due domini cognitivi sembrano essere associati ad una più frequente conversione in patologie neurodegenerative nel tempo (Génier Marchand et al., 2018; Youn et al., 2016). I dati PET hanno mostrato inoltre una correlazione positiva tra la densità dei KC e l’attività metabolica nella corteccia frontale mediale superiore, che sembrerebbe essere coinvolta nella loro generazione (Wennberg, 2010). Infine, l’aumento della densità dei KC era associato ad una maggior conservazione della connettività dell’ADMN che risultava invece più danneggiata nei pazienti con ridotta densità di KC.

Questi risultati sottolineano l’importanza del sonno NREM, e in paritcolare dei KC, anche nelle fasi prodromiche delle alfa- sinucleinopatie e future indagini potrebbero chiarire il loro ruolo nell’iRBD. Sono infatti necessari studi longitudinali per determinare il significato delle alterazioni nella densità dei KC e la loro associazione con alterazioni metaboliche cerebrali nell’ottica dello sviluppo di malattie neurodegenerative.

Per concessione dell’Elsevier, l’articolo originale è scaricabile fino al 14 dicembre 2021 al seguente link: https://authors.elsevier.com/c/1dzTf2VHY0eSI

Andrea Galbiati, comitato editoriale AIMS

Riferimenti Bibliografici

Génier Marchand, Daphné, Ronald B. Postuma, Frédérique Escudier, Jessie De Roy, Amélie Pelletier, Jacques Montplaisir, and Jean François Gagnon. 2018. “How Does Dementia with Lewy Bodies Start? Prodromal Cognitive Changes in REM Sleep Behavior Disorder.” Annals of Neurology. https://doi.org/10.1002/ana.25239.

De Gennaro, Luigi De, Maurizio Gorgoni, Flaminia Reda, Giulia Lauri, Ilaria Truglia, Susanna Cordone, Serena Scarpelli, et al. 2017. “The Fall of Sleep K-Complex in Alzheimer Disease.” Scientific Reports. https://doi.org/10.1038/srep39688.

Murphy, Michael, Brady A. Riedner, Reto Huber, Marcello Massimini, Fabio Ferrarelli, and Giulio Tononi. 2009. “Source Modeling Sleep Slow Waves.” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. https://doi.org/10.1073/pnas.0807933106.

Wennberg, Richard. 2010. “Intracranial Cortical Localization of the Human K-Complex.” Clinical Neurophysiology 121 (8): 1176–86. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2009.12.039.

Youn, Soyoung, Tae Kim, In Young Yoon, Jahyun Jeong, Hye Young Kim, Ji Won Han, Jong Min Kim, and Ki Woong Kim. 2016. “Progression of Cognitive Impairments in Idiopathic REM Sleep Behaviour Disorder.” Journal of Neurology, Neurosurgery and Psychiatry. https://doi.org/10.1136/jnnp-2015-311437.

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