Sen i czuwanie

BIORYTM

•

Biorytm – rytmiczne zjawisko biologiczne
przyporządkowujące zmiany stanu organizmu
do okresowych zmian otaczającego
środowiska.

•

Wyróżniamy endorytmy i egzorytmy.

•

Endorytmy są regulowane przez zegar
biologiczny, który u ssaków stanowi parzyste
jądro skrzyżowania w podwzgórzu.

•

Zegar biologiczny jest natomiast regulowany
przez synchronizatory (rytmiczne czynniki
środowiskowe).



Proces sen-czuwanie podlega działaniu rytmu
okołodobowego (sekwencji dnia i nocy), a
czynnikiem synchronizującym ten endorytm jest
światło
(u człowieka również wymogi życia zawodowego
i społecznego oraz nawyki).



Około 2/3 doby przypadają na czuwanie (stan
aktywności układu somatycznego), a 1/3 na sen
(spoczynek tego układu).



Zmiana rytmiki dobowej czuwania w nocy i snu
w dzień wymaga nawet do 2 tygodni.

SEN

•

Kryteria:

–

typowa pozycja

–

fizyczny spoczynek

–

zwiększony próg reakcji na bodźce zewnętrzne

–

szybkie ustępowanie (powrót do czuwania) pod
wpływem dynamicznej stymulacji.

•

Charakterystyczne jest homeostatyczne
wyrównywanie niedoborów snu, pod postacią
jego wydłużenia i pogłębienia (niebezpieczne
niedobory snu).

BADANIA ELEKTROFIZJOLOGICZNE
SNU

•

POLISOMNOGRAM

–

EEG – zapis czynności bioelektrycznej mózgu za
pomocą srebrnych elektrod umocowanych na
głowie

–

EOG – zapis ruchów gałek ocznych przez 2
elektrody przy zew. kącikach oka

–

EMG – zapis czynności bioelektrycznej mięśni z
elektrod powierzchniowych przyklejonych pod
brodą

•

Jednoczesna rejestracja zmian w EEG, EOG
i EMG wystarcza by odróżnić sen od czuwania

i zróżnicować stadia snu.

FAZY SNU

Na postawie parametrów uzyskanych

w polisomnogramie można rozróżnić dwa stany

w czasie snu (w których czynność bioelektryczna

mózgu zmienia się w sposób typowy):

•

sen REM (rapid eye movement,

desynchronizacja czynności bioelektrycznej kory)

•

sen NREM (non rapid eye movement, sen

wolnofalowy, synchroniczna czynność

bioelektryczna) składający się z 4 stadiów

Hipnogram – wykres przedstawiający przebieg

stadiów snu w czasie

Przejście w stan snu jest płynne. Podczas zasypiania zawartość
pamięci krótkotrwałej przestaje przechodzić do pamięci
długotrwałej (niepamięć). Próg reakcji na bodźce w śnie NREM jest
najniższy w stadium 1, a najwyższy w stadium 4. W całym śnie
najwyższy próg reakcji na bodźce przypada na fazę REM.

PROCESY FIZJOLOGICZNE W CZASIE

SNU – FAZA NREM

•

akcja serca zwalnia, pojemność minutowa się
zmniejsza, spada ciśnienie tętnicze

•

podczas zasypiania i niestabilnego snu NREM
(stadium 1 i cz. 2) – oddychanie periodyczne

•

we śnie NREM stabilnym (stadium 2, 3 i 4)
amplituda i częstość ruchów oddechowych są
stabilne, wentylacja minutowa zmniejsza się
(związane ze zmniejszonym pobudzeniem
z aktywizującego tworu siatkowatego pnia
mózgu)

PROCESY FIZJOLOGICZNE W CZASIE

SNU – FAZA REM

•

faza REM – związana z aktywnością neuronów

mostu

•

niestabilna czynność układu autonomicznego

•

czynność akcji serca i ciśnienie tętnicze

ulegają wahaniom

•

oddech jest nieregularny - okresowe

bezdechy (10-30s)

•

wyłączenie mechanizmów regulacji ciepła

(termogeneza drżeniowa, pocenie się)

•

zmniejszone napięcie mięśni szkieletowych,

ruchy żuchwy

Zarówno w fazie REM jak i NREM spada

przepływ w polach kojarzeniowych kory.

DWUCZYNNIKOWY MODEL SNU
ALEKSANDRA BORBELY’EGO



Czas trwania i głębokość snu zależą od czynnika
circadalnego (zegar wewnętrzny – naprzemienna
zwiększona/zmniejszona skłonność do zasypiania)
i czynnika homeostatycznego (potrzeba snu).



W procesie snu i czuwania bierze udział ponad 20
czynników snu (m.in. melatonina, GABA,
interleukina 1, peptyd wywołujący sen delta) i
kilka czynników czuwania.



Oddziaływanie czynników snu przeważa nad
czynnikami czuwania -> tłumienie impulsów
przewodzonych przez układ siatkowaty
wstępujący pobudzający -> zasypiamy



Nadmiar czynników snu zmetabolizowany ->
budzimy się

NEUROLOGICZNE PODŁOŻE SNU

•

Naprzemiennym występowaniem snu i czuwania
zawiadują nieswoiste układy neuronalne
rozciągające się w OUN od rdzenia przedłużonego
do części podstawnej przodomózgowia.

•

Podtrzymywanie czuwania: układ siatkowaty pnia
mózgu (jego część wstępująca), podwzgórze,
część podstawna przodomózgowia.

•

Neurony o zwiększonej aktywności w czasie snu
NREM znajdują się w: jądrze pasma samotnego,
przedniej części podwzgórza, nieswoistych
jądrach wzgórza i w części podstawnej
przodomózgowia. Drażnienie prądem w obrębie
tych struktur daje behawioralne oznaki snu.

SEN I CZUWANIE SĄ GENEROWANE ZA
POŚREDNICTWEM PRZEKAŹNIKÓW
SYNAPTYCZNYCH

•

Układ cholinergiczny reguluje wzbudzenie w
układzie limbicznym i korze (utrzymanie
czuwania, procesy uwagi).

•

Cykliczne następowanie po sobie NREM i REM jest
rezultatem wzajemnego oddziaływania
serotoninergicznych (miejsce sinawe)
i noradrenergicznych (jądra szwu) neuronów REM-
off oraz cholinergicznych neuronów REM-on.

SEN A ONTOGENEZA

•

Długość snu zależy od potrzeb
indywidualnych jednostki i zależy od
czynników genetycznych.

•

U noworodka sen i czuwanie nie są dobrze
wykształcone – stadia snu NREM
wykształcają się pomiędzy 2-6 miesiącem;
sen REM zajmuje ponad połowę czasu
trwania snu dobowego.

•

Starzenie się elektrofizjologicznego obrazu
snu (od 2 dekady życia) polega na ubytku
stadiów 3
i 4 oraz zwiększeniu się ilości wybudzeń.

•

U osób zdrowych sen NREM zajmuje 75-80% czasu
snu nocnego. Sen NREM i następujący po nim sen
REM tworzą cykl snu, który trwa przeciętnie 90 –
110 min.

•

85% marzeń sennych występuje w fazie REM
(aktywacja neuronów tworu siatkowatego, ciała
kolankowatego bocznego i kory wzrokowej).

•

Liczba fal wolnych w NREM zależy od czasu
pozbawienia snu i maleje w kolejnych cyklach,
dlatego fizjologicznym wskaźnikiem intensywności
(głębokości) snu są właśnie fale wolne fazy NREM.

ZNACZENIE SNU

•

zapewnienie sprawności podczas czuwania!

•

podtrzymanie złożoności połączeń
występujących między neuronami

•

spadek temperatury, zaoszczędzenie energii
poprzez spadek metabolizmu

•

optymalne działanie układu odpornościowego

•

wzrost organizmu

•

dojrzewanie komórek nerwowych podczas
ontogenezy

•

konsolidacja śladów pamięciowych

POZBAWIENIE SNU



Długo utrzymująca się bezsenność powoduje
zmiany w termoregulacji (uczucie
marznięcia).



Pozbawienie snu zmniejsza odporność.



Następuje pogorszenie sprawności
psychicznej (spowolnienie reakcji +
zwiększenie liczby błędów) objawiające się
upośledzeniem wykrywania i przetwarzania
bodźca oraz upośledzeniem uwagi i
logicznego myślenia.



Pozbawienie snu REM:



niepokój,



rozdrażnienie,



trudności skupienia uwagi i myślenia.



Pozbawienie snu NREM:



zmęczenie,



obniżenie reakcji,



depresja.

Document Outline