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Affaticamento: perché pensare intensamente ci fa sentire stanchi

Scienza
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Compiti difficili possono portare all’accumulo di una molecola di segnalazione nel cervello, provocando affaticamento.

Non è solo nella tua testa: il desiderio di rannicchiarsi sul divano dopo una giornata passata a lavorare al computer potrebbe essere una risposta fisiologica a un lavoro mentalmente impegnativo, secondo uno studio che collega la fatica mentale ai cambiamenti nel metabolismo cerebrale.

Lo studio, pubblicato l’11 agosto su Current Biology, ha rilevato che i partecipanti che hanno trascorso più di sei ore a lavorare su un compito noioso e mentalmente faticoso avevano livelli più elevati di glutammato, un’importante molecola di segnalazione nel cervello. 

Troppo glutammato può interrompere la funzione cerebrale e un periodo di riposo potrebbe consentire al cervello di ripristinare la corretta regolazione della molecola, osservano gli autori. 

Alla fine della loro giornata lavorativa, questi partecipanti allo studio erano anche più propensi di quelli che avevano svolto compiti più facili a optare per ricompense finanziarie a breve termine e facilmente guadagnabili di valore inferiore rispetto a ricompense più grandi che arrivano dopo un’attesa più lunga o comportano uno sforzo maggiore.

Lo studio è importante nel suo sforzo di collegare l’affaticamento cognitivo con il neurometabolismo, afferma la neuroscienziata comportamentale Carmen Sandi del Politecnico federale di Losanna. Ma saranno necessarie ulteriori ricerche, potenzialmente su animali non umani, per stabilire un nesso causale tra sentimenti di esaurimento e cambiamenti metabolici nel cervello, aggiunge. “È molto utile iniziare a esaminare questo aspetto”, afferma Sandi. “Ma per ora questa è un’osservazione, che è una correlazione”.

Cervello stanco

Ricerche precedenti hanno dimostrato gli effetti dello sforzo mentale su parametri fisiologici come la variabilità della frequenza cardiaca e il flusso sanguigno, ma questi tendono ad essere sottili, afferma Martin Hagger, psicologo della salute presso l’Università della California, Merced. “Non è come quando alleni i muscoli scheletrici”, dice. “Ma è percepibile.”

Il neuroscienziato cognitivo Antonius Wiehler del Paris Brain Institute e i suoi colleghi pensavano che gli effetti dell’affaticamento cognitivo potessero essere dovuti a cambiamenti metabolici nel cervello. Il team ha arruolato 40 partecipanti e ne ha assegnati 24 per svolgere un compito impegnativo: ad esempio, guardare le lettere apparire sullo schermo di un computer ogni 1,6 secondi e documentare quando una corrispondeva a una lettera che era apparsa tre lettere prima. Agli altri 16 partecipanti è stato chiesto di svolgere un compito simile, ma più semplice. Entrambe le squadre hanno lavorato per poco più di sei ore, con due pause di dieci minuti.

Mentre i partecipanti allo studio si concentravano sul loro lavoro, Wiehler e il suo team hanno utilizzato una tecnica chiamata spettroscopia di risonanza magnetica per misurare i livelli di glutammato in una regione del cervello chiamata corteccia prefrontale laterale.

La corteccia prefrontale è la sede del controllo cognitivo, la parte del cervello che consente alle persone di sopprimere i propri impulsi. “Se vieni punto da un insetto, vuoi graffiare”, dice Wiehler. “Se stai fermando questo riflesso, quello sarebbe il controllo cognitivo.” È anche il sistema su cui gli esseri umani fanno affidamento per scegliere allettanti ricompense a breve termine, come uno spuntino malsano, rispetto a guadagni a lungo termine.

Maggiore glutammato nella corteccia prefrontale

I ricercatori hanno scoperto che i partecipanti che hanno lavorato al compito più difficile avevano accumulato più glutammato in questa regione del cervello entro la fine della giornata rispetto a quelli che hanno lavorato al compito più facile. E, data la possibilità di scegliere tra un premio in denaro immediato e un premio più grande che sarebbe arrivato mesi dopo, erano più propensi a scegliere il premio più piccolo ea breve termine rispetto all’inizio della giornata.

Wiehler ora spera di utilizzare questo sistema per saperne di più su come riprendersi dall’esaurimento mentale. “Sarebbe fantastico scoprire di più su come vengono ripristinati i livelli di glutammato”, afferma. “Il sonno è utile? Quanto tempo devono essere le pause per avere un effetto positivo?” Gli studi sull’affaticamento cognitivo potrebbero anche essere fondamentali per comprendere come i lavoratori reagiscono e si riprendono da un lavoro mentale ad alto rischio come il controllo del traffico aereo, in cui anche una breve perdita di concentrazione può costare vite umane.

E ora che è stato istituito un sistema per misurare i cambiamenti metabolici in risposta all’affaticamento mentale, Hagger spera che altri ricercatori proveranno l’approccio. “I mezzi per rilevare questo non sono stati finora abbastanza sensibili, quindi questa ricerca apre la strada ai futuri ricercatori per esplorare la fatica cognitiva”, afferma.

Quella ricerca – e in particolare gli studi sugli animali, in cui i livelli di glutammato possono essere alterati sperimentalmente – potrebbero svelare i meccanismi molecolari che causano l’accumulo della molecola durante il difficile lavoro mentale e come ciò influenzi l’attività cerebrale, afferma Sandi. “Questa è la parte difficile.”

Traduzione da Nature

 

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