Gli scienziati hanno scoperto una «firma» dell’attività cerebrale che potrebbe spiegare perché alcuni pazienti gravemente feriti al cervello si svegliano da uno stato minimamente cosciente grazie all’uso di farmaci per l’assistenza al sonno e altre terapie. Questo è quanto riportato in uno studio pubblicato su una rivista scientifica.
Il gruppo di ricerca, guidato dagli investigatori del Weill Cornell Medical College di New York, afferma che le loro scoperte potrebbero aiutare a prevedere se altri pazienti con condizioni simili possano rispondere a farmaci per il sonno o altre strategie terapeutiche.
I ricercatori hanno avviato il loro studio dopo aver notato che tre pazienti con gravi danni cerebrali «si sono svegliati» da una minima capacità cognitiva dopo aver assunto un farmaco per il sonno chiamato Ambien, noto anche come zolpidem.
Tutti e tre i pazienti hanno subito danni cerebrali in modi diversi: uno a seguito di una caduta, un altro a causa di un aneurisma cerebrale, e un terzo è quasi annegato dopo un incidente stradale.
Utilizzando l’elettroencefalografia (EEG) per monitorare le onde cerebrali dei pazienti durante l’assunzione di Ambien, i ricercatori hanno scoperto che, sebbene i loro cervelli fossero danneggiati in modi differenti, tutti mostrano onde a bassa frequenza simili nelle loro registrazioni.
In particolare, queste onde cerebrali risultano più attive nella corteccia frontale, una regione del cervello nota per la sua dipendenza da altre strutture cerebrali, in particolare il talamo centrale e lo striato.
Queste due aree collaborano per sostenere una varietà di funzioni, tra cui memoria a breve termine, ricompensa, motivazione, attenzione, prontezza e sonno.
Ambien Innesca ‘Eccitazione Paradossale’
Gli investigatori ipotizzano che il meccanismo d’azione di Ambien nel cervello sia simile a quello di un anestetico, attivando brevemente una rapida ondata di eccitazione prima di indurre il sonno. Questo fenomeno è noto come «eccitazione paradossale».
Spiegano che, nelle persone sane che assumono Ambien, il farmaco produce sedazione e induce il sonno. Tuttavia, nei pazienti con gravi danni cerebrali, il farmaco attiva ulteriormente il cervello, attivando le cellule «dormienti» e portando a uno stato di maggiore vigilanza.
Il Dr. Nicholas Schiff, professore di neurologia e neuroscienza presso il Weill Cornell Medical College, afferma: «Quello che pensiamo stia succedendo in questi pazienti è che l’eccitazione iniziale prodotta da Ambien attiva un circuito specifico: il farmaco offre l’opportunità al cervello di sfruttare questa ondata iniziale di eccitazione e di riaccendersi».
Aggiunge che il circuito attivato da Ambien, definito «mesocircuito», connette le aree «corticali» del cervello al talamo centrale e allo striato.
Poiché i neuroni nel talamo centrale sono fortemente interconnessi con altre regioni cerebrali, «il danno in una parte del cervello influenzerà il talamo, che è cruciale per la consapevolezza. I neuroni nello striato si attivano solo se ricevono una significativa quantità di input elettrici rapidamente», spiega il Dr. Schiff.
L’Uso Regolare di Ambien e i Suoi Effetti
Tuttavia, i ricercatori hanno osservato che nel campione studiato, il «mesocircuito» si disattiva una volta esauriti gli effetti di Ambien. Questo implica che è necessario un uso regolare del farmaco per mantenere risultati ottimali.
Il Dr. Schiff fa notare che un paziente nel loro studio, che ha subito danni cerebrali a seguito di quasi annegamento, ha mostrato una significativa riduzione dei tremori e della spasticità grazie all’uso regolare di Ambien durante i pasti. Ora è in grado di utilizzare oggetti, come un cucchiaio, ed è più attento e in grado di comunicare.
Inoltre, un altro paziente è ora in grado di «passare in modo affidabile da una coscienza minima a uno stato più attento, ma non completamente vigile».
Dai risultati, il Dr. Schiff conclude che «l’uso di Ambien rappresenta un passo nella giusta direzione, ma certamente non una cura definitiva».
Altri Farmaci Potrebbero Avere Effetti Simili
I ricercatori affermano che i modelli EEG osservati nei pazienti suggeriscono una «riserva di reclutamento» di funzioni in aree critiche del cervello che Ambien è in grado di attivare per «riaccendere» l’attività cerebrale.
Il Dr. Schiff spera di poter esaminare ulteriormente altri pazienti utilizzando l’EEG per determinare se presentano anche queste riserve attivabili.
Inoltre, i ricercatori sottolineano che, sebbene alcuni pazienti con gravi danni cerebrali potrebbero non rispondere a Ambien a causa di un targeting molto specifico dei recettori cerebrali, altri farmaci potrebbero potenzialmente avere effetti simili.
In particolare, menzionano due farmaci, l’amantadina e la L-Dopa, entrambi in grado di fornire un surplus di dopamina al cervello. Studi precedenti hanno dimostrato che questi farmaci possono migliorare la funzione nei pazienti gravemente danneggiati al cervello.
Il Dr. Schiff conclude: «Ora che abbiamo scoperto importanti informazioni sui meccanismi alla base della risposta drammatica e rara di alcuni pazienti gravemente cerebrolesi a Ambien, speriamo di esplorare sistematicamente i modi per ottenere simili attivazioni in altri pazienti – questo è il nostro obiettivo».
Recentemente è stato riportato uno studio che suggerisce che le anomalie cerebrali a seguito di commozione cerebrale possono rimanere visibili anche mesi dopo l’infortunio.
Nuove Ricerche e Prospettive Future
Nel 2024, la ricerca continua a esplorare come le terapie farmacologiche possano influenzare il recupero della funzionalità nei pazienti con danni cerebrali. Studi recenti hanno identificato biomarcatori specifici che potrebbero predire la risposta ai trattamenti, consentendo approcci più personalizzati. Inoltre, la combinazione di farmaci con terapie fisiche e cognitive sta mostrando risultati promettenti nel migliorare la qualità della vita dei pazienti. La comprensione delle interazioni tra farmaci e funzioni cerebrali sta aprendo nuove strade per il trattamento e la riabilitazione, portando a speranze concrete per i pazienti e le loro famiglie.
