stari de constiinta / somnul si visele
TRANSCRIPT
Somn şi vise?
In 1729, a French astronomer named Jean Jacques Ortous de Mairan devised a now-classic circadian experiment. Intrigued by the daily opening and closing of the leaves of a heliotrope plant, de Mairan decided to test whether this biological "behavior" was simply a response to the sun. To do so, he confined a plant to the dark. The daily rhythmic motions of the heliotrope's leaves persisted even in the absence of sunlight.
Arabidopsis, used in genetic circadian studies
Free running
Jurgen Aschoff
Cicluri circadienela mamifere
Leziunea SCN
Neuronii SCN au activitate spontană
Există 2 pricipale aferenţe
Tractul retinohipotalamic (RHT)Aceasta este o proiecţie glutamatergică dintr-o populaţie de neuroni retinieni ganglionari direct către SCN. Aduc informaţie despre lumină la SCN.
Bandeleta intergeniculată (IGL) Este o proiecţie de la o formaţiune a talamusului ventral. Proiecteaza în centrul SCN cu neuroni GABA şi NPY.Stimularea neuronilor SCN both cauzează modificări de fază: avansziua şi întârziere noaptea. Probabil mediază modificările ritmului circadian, acestea fiind abolite in leziuni IGL
Activitatea ritmică neurală este ubicuitară în creier
• lentă (<1 Hz) oscilaţii in talamus în timpul SUL
• 5-9 Hz “ritm theta” în lobul medial temporal arii legate de memoria episodică
• 8-12 Hz “ritm alpha”, 12-30 Hz “ ritm beta” şi 30-80 Hz “ ritm gamma” în ariie memoriilorsenzoriale
Ritmuri cerebraleActivitatea ritmică pare sa aibă un rol major in
procesarea corticală
Recunoaşterea obiectelor
Capacitatea de extracţie/abstracţie
Învăţare asociativă
Atenţie selectivă
Detecţia noutăţii
Vaishvânara
Taijasa
Prajnâ
Carte lp
Lp somn
Ce este somnul ?Criteriicomportamentale:
• diminuarea mobilităţii• ochii închişi• ↓ răspunsului la stimuli
externi• postura caracteristică• stare de inconştienţă
reversibilă
Criteriielectrofiziologice:
EEGEMGEOG
PolisomnogramaPolisomnograma
Criteriile lui Rechtschaffen & Kales
Frecventa unde: >10 Hz, Amplitudine scazutaREM
Frecventa unde: 0,5-2 Hz (unde delta) ; >50%4
Frecventa unde: 0,5-2 Hz (unde delta) ; >20%3
Frecventa unde: 4-7 Hz (unde teta), apar unde V, complexe K si fusuri
2
Frecventa unde: 6-8 Hz (unde teta), Amplitudine scazuta
1
Frecventa unde: 8-25 Hz (unde alfa), Amplitudine scazutaVeghe
Descrierea criteriilorStadiu
Stadializarea somnului
Starea de vegheStarea de veghe
VEGHEA - Sisteme generatoare• Starea de veghe este asociată cu un EEG desincronizat.• Un sistem activator ascendent menţine un cortex activat.
– 1930 Bremer (Cerveau Isolé) => somn non-REM like– 1940 Moruzzi Magoun => stimularea electrică a formaţiunii
reticulate a trunchiului duce la activare corticală.– electrofiziologic: - proiecţii spre talamus şi cortex
- proiecţii spre hipotalamus şi cortex– anumite celule de la acest nivel descarcă cu o rată maximală
în starea de veghe, iar stimularea lor rapidă produce activare corticală.
– Lezarea acestor arii: scăderea activităţii corticale, unde lente, coma like state
VEGHEA - Mecanisme neurochimice
• Noradrenalina – locus coeruleus (punte)– Proiecţie difuză spre cortex şi formaţiuni subcorticale– Menţin şi cresc gr. de activare corticală– Interferenţe medicamentoase: cocaina, amfetaminele.– Ritm de descărcare:
• VEGHE ++++• NonREM ++• REM +/0
– NU este responsabil de activarea corticală din REM
VEGHEA - Mecanisme neurochimice
• Acetilcolina (punte)– Localizare
» Nc. Tegmental laterodorsal» Nc. Tegmental pedunculopontin» Diencefal
– Ritm de descărcare:• VEGHE ++++• NonREM ++• REM ++++
– Interferenţe medicamentoase• Nicotina (agonist colinergic) – stimulant, ↑activ. cortic.• Atropina (antagonist) – scade vigilenţa, ↓ activ. cortic.
VEGHEA - Mecanisme neurochimice
• Serotonina– Nn. localizaţi în măduvă şi punte– Ritm de descărcare similar NA:
• VEGHE ++++• NonREM ++• REM +/0
• Histamina– Nn. localizaţi în nc. Tuberomamilar– Proiecţie corticală şi dau activare corticală– Antihistaminicele dau o de-activare corticală
Somnul Somnul NonREMNonREM
Somnul Non REM - mecanisme• Observaţii experimentale:
– Lez. hipotalamus anterior produce insomnie pe termen lung– Stimularea electrică sau chimică produce un pattern de somn
nonREM pe EEG– Înregistrări intracelulare au arătat că există celule care descarcă
maximal în somnul nonREM– Ritm de descărcare:
• VEGHE +• NonREM ++++• REM +
– HIPOTALAMUSUL ANTERIOR ŞI ARIA PREOPTICĂ SUNT IMPLICATE ÎN SOMNUL NONREM
NonREM - Mecanisme neurochimice
• GABA– Nn. GABA în trunchi, talamus, hipotalamus, diencefal, cortex– Hipotalamusul şi diencefalul trimit conexiuni spre cortex– GABA e un neurotransmiţător inhibitor şi poate inhiba
formaţiunea reticulată activatorie, staţiile de releu şi cortexul.– Eliberarea de GABA produce inhibiţia corticală şi de-
activarea.– SOMNUL NU E UN FENOMEN PASIV– Interacţiuni medicamentoase: benzodiazepinele cresc
acţiunea postsinaptică a GABA având un efect sedativ.
NonREM - Mecanisme neurochimice
• Adenozina– Produs al metabolismului celular.– Poate fi un promotor al somnului.– Disponibilitatea pentru somn creşte funcţie de veghea
prelungită anterioară şi hipertermie (↑activ. metabolice)– Cofeina şi teofilina sunt antagonişti ai receptorilor
adenozinici şi au efect stimulant.– RĂMÂNE DE STABILIT
• Dacă e eliberată de nn. specifici şi joacă rol de neurotransmiţător sau dacă e eliberată de toţi nn. În urma consumului de ATP.
Secţiune pe linia A• Joncţiune punte-mezencefal
– CAUDAL de leziune sunt prezente toate semnele de somn REM (ex. atonie, evenim. fazice)
– ROSTRAL cortexul prezintă modificări spontane• EEG oscilează între sincronizat şi desincronizat• Mişcări rapide absente• Apar mişcări verticale ale globilor oculari ca răspuns la
stimuli vizuali.
Secţiunea pe linia B
• Joncţiune bulb-punte– CAUDAL de leziune lipseşte orice fel de
eveniment asociat somnului REM– ROSTRAL activitatea sugestivă de somn
REM este prezentă.
Secţiunea pe linia C
• Joncţiune măduvă-bulb– ROSTRAL toate semnele de REM prezente
Lezarea punţii
• Lipseşte orice semn de REM CAUDAL sau ROSTRAL faţă de punte
• CONCLUZIA:– PUNTEA ESTE NECESARĂ ŞI SUFICIENTĂ PENTRU
GENERAREA SOMNULUI REM
• ÎNTREBAREA:– CARE NEURONI PONTINI ?
Pacemaker-ul pontin
Rata de descărcare a nn. pontini
• Nn. Colinergici (LDT/PPT)– Veghe ++++– NonREM ++– REM ++++
• Locus ceruleus (NA) rafeu dorsal (5HT)– Veghe ++++– NonREM ++– REM +/0
Modelul interacţiunii reciproce
Modelul interacţiunii reciproce
Neuronii REM-on = colinergici Neuronii REM-off = serotoninergicinoradrenergicihistaminergici(?)
LDT / PPTNeuroni colinergici
Rafeu dorsal – neuroni 5-HTLocus Coeruleus – neuroni NE
Neuronii efectori aiformatiei reticulare
GABA Adenozina
CE SUNT VISELECE SUNT VISELE??
• Mesaje de la fiinţe supranaturale – zei sau demoni? (babilonieni, egipteni, musulmani)
• Profeţii sau viziuni menite să ajute? (greci, evrei, hinduşi, japonezi)
• Privilegii ale clerului şi bisericii, interzise celorlalţi oameni sub ameninţarea cu moartea? (Inchiziţia)
Modificări fiziologice în timpul somnului REM
• Hipotonie musculară generalizată (cu excepţia sistemelor cardiovascular, respirator şi oculo-motor).
• Mişcări oculare rapide în special dreapta –stânga.
• Activarea în proporţie de 70 – 80% a masei neuronale cerebrale, creşte metabolismul, vascularizaţia, volumul cerebral, temperaturacu 1oC
• Excitaţie a organelor sexuale.
Durata - noapte
• 4 / 5 episoade de cca. 20 min. la intervalede 90 min.
Sleep durations in representative mammals. Daily REM sleep time in mammals does not positively correlate with encephalization. The highest levels of REM sleep are seen in the platypus and the lowest in the dolphin. Despite our unique learning capabilities, human REM and non-REM sleep parameters are not unusual and are in accord with our size and level of maturity at birth relative to other mammalian species. Number of hours of REM sleep and total sleep across the 24-hour cycle are listed for each animal pictured. (From Siegel JM (2001)The REM sleep-memory consolidation hypothesis. Science. 2001 294:1058-63.
Durata - varsta
Variaţii fiziologice
• Când există un volum mare de informaţii de asimilat, începutul vieţii profesionale.
• Începutul vieţii de relaţie (curtare, cuplu,etc.).
• În sarcină.• În stresul acut.• În situaţii de izolare.
CCee se se îîntâmplă ntâmplă îîn timpul n timpul somnului REMsomnului REM??
P – PGO – EM
Mişcările oculare
Inhibiţia motorie
Modelul AIM
Visele sunt o stare de conştienţă
• Intrare date – procesor – ieşire date• Procesorul este controlat de neuro-
transmiţători• Sistem Aminergic: punte – amigdală• Sistem Colinergic: prozencefal – cortex
• Intrarea datelor poate avea o sursă externă sau internă
• Starea de activitate corticală
3 stări
• Veghe: sursă externă, predominanţă aminergică, stare de activare corticală.
• Vis: sursă internă, predominanţă colinergică, stare de activare corticală.
• Somn: diminuarea aferenţelor, echilibru al neuro-transmiţătorilor, dezactivare corticală.
Producerea mentaţiei în somn
Poză reţea
Unde locuiam în 1990?
Studii electrofiziologice şi PET evidenţiază:
• Activare în zona calcarină• Activarea zonei extrastriate şi a căilor extrastriat
– sistem limbic• Rar în ariile auditive (expresivă şi receptivă)• Activare locus coeruleus – centrii plăcerii
De ce visămDe ce visăm??
• 1983 F. Crick – “visăm ca să uităm”• 1985 J. Winson – “în timpul visului se crează
memoria de lungă durat㔕 M. Jouvet – “testare şi practicarea programelor
genetice”• 1977 A. Hobson – “întăresc şi organizează
memoria”
InterferenInterferenţţe stare dee stare deveghe veghe -- visvis
Influenţe directe
• ÎNCORPORARE– directă – rar– indirectă
• asonanţă• asociere• reprezentare
• CONTINUITATE• COMPENSARE
Influenţe dependente de subiect• Vârstă
• Copii – animale• Adulţii – caractere, relatii sociale
• Sex• Bărbaţii – personaje masculine, agresivitate• Femeile – relaţii interpersonale, prieteni, emoţii plăcute
• Personalitate• Nivel de organizare cognitivă• Motivaţie şi Control
Influenţe funcţie de moment• 80% REM, 8% NREM• În somnul NREM:
– Adormire – reverii hipnagogice– Predomină evenimentele recente– SUL – terori nocturne
• În somnul REM:– Devin din ce în ce mai complexe pe măsură ce somnul
avansează– Predomină visele intense, lucide şi coşmarurile
InterferenInterferenţţe stare dee stare devis vis -- vegheveghe
Schema vis-veghe
Interpretarea viselorInterpretarea viselor
Tehnici de investigareclasice
• Freud – “Calea regală spre subconştient.”• Jung – “starea de veghe apare într-o manieră
compensatorie şi complementară în vis. Visele sunt reprezentări creative subiective ale visătorilor.”
• Adler – “din vise se poate deduce stilul de viaţă şi soluţiile pentru problemele contemporane.”
Metode de interpretare
• Metoda liberei asociaţii (Freud)
• Analiza metaforică
• Analiza tematică
Tehnici de investigaremoderne
• 1966 C. S. Hall & R. L. van de Castle
• Personaje• Interacţiuni sociale
(agresivitate, prietenie, sexualitate)
• Activităţi• Scenarii• Noroc/ghinion,
succes/ratări• Emoţii• Diverse
Visele & psihopatologia• Schizofrenia – vise primitive, ↑sexualitate, ↑anxietate,
↑ostilitate• Depresia – intense, ↑prietenie, ↑masochism, suicid• Stres post-traumaic – vise recurente, coşmaruri,
intruziuni, treziri, activitate motorie• Tulburări alimentare – la bulimici ↑ostilitatea, la
anorexici ↓ostilitatea• Alcoolici – agresiune sexuali, coşmaruri• Demenţa organică – ameninţări, ↓sexualitate• Retard mental – simple, casă.
“ Dacă somnul nu are o funcţie absolutvitală, atunci este cea mai mare greşeală
a procesului evoluţionist”
A. Rechtschaffen, 1970
PrincipiiPrincipii EEGEEG
Tehnica Tehnica îînregistrăriinregistrăriiMontaje
• referenţial
• bipolare
Standard 10-20
Ritmuri Ritmuri -- Spectre de frecvenSpectre de frecvenţţee
Alfa – 8 – 14 Hz Beta – 14 – 30 HzTheta – 3,5 – 7,5 Hz Delta – < 3,5 HzGamma – > 30 Hz
TranziTranziţţia alfa ia alfa –– beta beta –– alfaalfa