¡Descarga Son vigilia y más Apuntes en PDF de Psicología Fisiológica solo en Docsity!
Son i vigília 12/02/
1. Els ritmes circadiaris i la seva regulació
RITMES BIOLÒGICS I CLASSIFICACIÓ. SENTIT EVOLUTIU
- Són variacions fisiològiques a intervals regulars i precisos. Per ex., son i vigília, la temperatura, la gana, funcions fisiològiques vàries (alliberació d’hormones…). Els ritmes són modulables i flexibles. Hi ha una ritmicitat de base biològica però hi ha factors externs que ho modifiquen. Per exemple la menstruació. És important que existeixin evolutivament per poder predir o anticipar-se en el que passarà a l’ambient.
Tipus:
- Els ritmes circadiaris suceeixen més o menys al llarg de 24h. Temperatura, hormona del creixement, cortisol, vigilia-son. Ritmes bàsics i modulables per l’ambient.
- Els ritmes ultradiaris són d’una freqüència més alta que la freqüència d’un dia.
- Els ritmes infradiaris són de més d’un dia perquè tenen una freqüència més baixa que la d’un dia.
ORIGEN DEL CICLE CIRCADIARI SON-VIGÍLIA, UBICACIÓ I MODULACIÓ
Cada ritme té els seus marcadors biològics però en els circadiaris necessitem una estructura del cervell que marqui la ritmicitat d’aquests. Per mesurar el temps és necessari un oscil·lador o rellotge biològic endogen. El que fa és marcar quan toca que es faci una cosa o un altra.
El que marca el ritme circadiari del nostre cos és l’estructura nucli supraquiasmàtic (NSQ), (per sobre del quiasme òptic) la seva descàrrega regularà els cicles del son o de la vigília per exemple. Marca la ritmicitat de son-vigília.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
Com podem demostrar en experiment que aquest nucli és el rellotge biològic que genera els nostres ritmes?
Si lessionem el nucli, l’animal perd la ritmicitat, si sumem tots els periodes de son al llarg d’un dia veuriem que l’animal dorm les mateixes hores. La funció homeostàtica es conservaria. Els mecanismes reguladors estaran intactes.
Per ex., en persones grans comença a fallar la ritmicitat, dormen el que necessiten però a deshores.
Si fem un transplantament de les cèl·lules en el nucli es va recuperant el patró rítmic. La ritmicitat. No serà la mateixa, però més o menys.
Aquest rellotge biològic controla els mecanismes que indueixen el son de dues vies, la neural directe i d’una via en que s’allibera unes hormones locals que es queden per la zona de l’hipotàlem. Quan fem el transplantament no es produeixen les connexions neurals però es pot produïr l’alliberació hormonal que reestableix part de la ritmicitat.
Aquest nucli regula altres estructures que fan que dormim o estiguem desperts, es sincronitza amb estímuls externs com la llum. Per ex., si en animals els hi posem llum i els hi apaguem durant 12 hores, quan s’encen la llum es sincronitzen i recuperen l’activitat.
Tenim un ritme que se sincronitza amb l’estímul extern, la llum. Si encenem i apaguem la llum abans, el ritme es va sincronitzant amb l’estímul. Si el·liminem la sincronicitat i deixem una llum tenue, que no molesti el son, no hi haurà marcador extern i el nucli supra portarà un ritme propi, quan passa això es retrassa cada vegada més, perquè el ritme circadià del nucli supraquiasmàtic està una mica més de 24 h. i cada dia endarrerirem una mica, si es sincronitza a les 24 h. és per interacció amb l’estímul de fora.
COM ES POSA EN HORA EL RELLOTGE ENDÒGEN
El principal senyal sincronitzador o marcador del temps és la llum/foscor. Però també temperatura ambient, exercici, alimentació, estrès…
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
ON PROJECTA EL NSQ PER REGULAR ELS RITMES CIRCADIARIS
El NSQ també regula altres regions de l’encèfal com la glàndula pineal, allibera la melatonina. La glandula pineal es l’única estructura que no és doble, només te una. No ho fa de manera directe a partir de connexions sino a través del SNS, envia info. neural al nucli parareticular de l’hipotàlem i aquest envia info. cap als ganglis simpàtics (costat de la columna). A partir d’aquí el que fan és activar la glàndula pineal, o sigui que és el simpàtic el que de manera directe l’activa.
La glàndula pineal allibera la hormona melatonina sobretot durant la nit, aquesta hormona te un pic aprox. per la meitat de la nit. La melatonina te varis papers, també contribueix a la inducció del son. A part d’això contribueix amb l’antidepressió, entre d’altres. Aquesta alliberació de melatonina, degut a la sincronització del NSQ amb la llum externa ens pot informar d’altres coses com si estem a l’estiu o a l’hivern.
Si l’activitat del NSQ és més baixa durant més temps estarem a una fase de poca llum, hi haurà més periode d’alliberació de melatonina, per tant serà l’hivern. Si l’activitat del NSQ està alta a més periode de temps perquè hi ha més llum ambiental, s’alliberarà menys melatonina i ens informarà que estem a l’estiu. D’aquí podriem tenir algunes explicacions de l’estat d’ànim per l’alliberació de melatonina.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
ALTERACIONS DELS RITMES
Podem trobar els ritmes circadiaris trastocats a causa de:
- Síndrome del son atrassat o adelantat: El son retrassat consisteix en que molta gent troba dificultats a l’hora de dormir-se; ho aconsegueixen per allà les dues de la matinada i els hi és impossible despertar-se abans de les 10 o 12 hores de son. Solen tenir predisposició a patir aquest trastorn persones que treballen en torns de nir. En canvi, el síndrome de son adelantat consisteix en que les persones que el pateixen tenen la necessitat de començar a dormir molt d’hora, per allà les 7 de la tarda, i per tant l’hora d’aixecar-se també s’adelanta.
- Jet-Lag: a causa d’un llarg però ràpid viatge en avió el qual ens fa passar d’una franja horaria a una altra, la persona experimenta un seguit de símptomes com poden ser, transtorns del son, mal humor, mal de cap, etc. La durada d’aquests símptmes dependrà del nombre de zones horaries atravessades. S’ha observat que aquests solen ser més severs quan es viatja cao a l’est que cal a l’oest. Això és degu a que l’organisme s’adapta millor a cicles majors de 24 hores que ineriors.
- Torns de treball: els treballadors de torns de nit solen ser els que tenen més problemes ja que la seva secreció de melatonina no es correspon amb els cicles normals de llum/ foscor.
17/02/
2. Característiques conductuals i fisiològiques del son i la vigília
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
El segon tipus d’activitat, s’associa a un estat d’activació cortical i les neurones disparen de manera no coordinada, per tant trobem aquesta activitat durant la vigília.
Podem diferenciar diferents tipus d’ones en un EEG segons la seva freqüència:
·Beta ß F 0 E 013-30 Hz Desincronització, Amplitud baixa, Alta freqüència. Irregular. ·Alfa a F 0 E 08-12 Hz ·Theta Ѳ F 0 E 03.5-7.5 Hz Sincronització, Amplitud alta, Baixa freqüència. Regular ·Delta d F 0 E 0<3.5-4 Hz
La freqüència ens indica la velocitat de les descàrregues. L’amplitud ens diu la població de neurones que oscil·len en aquesta freqüència.
També trobem certs fenòmens que es donen durant el son (estadi 2), els més destacats són:
· Els fusos de son o Spindles: són ràfagues curtes de 12-14 Hz que es donen de manera repetida. · Complexes K: són ones d’alta amplitud, agudes i que es donen d’una manera sobtada.
ACTIVITAT EEG I CONDUCTUAL A LES FASES DEL CICLE SON-VIGÍLIA
A l’esquema es veu com estan repartides els diferents tipus d’ones segons cicle en que ens tobem, vígilia o son, i segons l’estadi dels cicle de son en el que ens trobem.
Dins del son NO REM diferenciem quatre estadis, l’estadi 1, el 2 i el 3 i 4 (aquests dos últims se solen ajuntar a causa de la seva similitud). Aquests dos últims també s’anomenen Son d’Ones Lentes (SOL), ja que són els estadis en que el son és més profund. En aquests estadis és on se solen donar els malsons o terrors nocturns.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
En el son REM és on trobem el fenòmen conegut com Moviments Oculars Ràpids (MOR).
Quan ens estem dormint tenim ones Alfa i algunes Theta, a la seguent fase ones Theta.
L’estadi 2 s’acompanya d’uns fussos que són de descàrrega ràpida, mentre et relaxes hi ha algunes neurones que es posen a descàrregar ràpidament, l’estadi 2 queda ben diferenciat del 1.
La fase 3 tenim ones Delta, i a la 4 tenim tota l’estona activitat Delta, de baixes freqüències i amplituds molt altes. En quant a la fase REM, tenim activitat Beta idèntica a la de la vigília.
Els Spindles són breus fases d’ones d’entre 12 a 14 Hz que es donen de
dues a cinc vegades per minut durant les fases 1 i 4 del cicle de son. Alguns
investigadors creuen que representen l’activitat d’un mecanisme implicat en
mantenir a la persona dormida. En la vellesa s’observa que els spindles es
donen amb menor freqüència i que, a m és a més, s’acompanyen de
despertars al llarg de la nit.
Els complexes K, en canvi, són ones agudes, sobtades que se solen donar tant sols durant l’estadi 2 del cicle de son. Es presenten de manera espontània i amb una freqüència aproximada d’un complexe k per minut; també es poden ser provocats per sorolls.
*PGO: fases d’activitat elèctrica fàsica que s’originen a la protuberància i transmeten l’activitat cap al nucli geniculat lateral i cap a l’escorça visual.
A continuació, introduirem les característiques conductuals del son REM i el son NO REM, és a dir, aquelles variables que ens permeten diferenciar entre els dos estadis.
Característiques conductuals del son NO REM
■ To muscular : ens trobem en un estat d’atonia muscular
■ Taxa Cardíaca: baixa la freqüència de bategs ■ Respiració ■ Temperatura cerebral ■ Hormona del creixement: s’ha observat que durant les hores de son s’allibera una gran quantitat d’hormona del creixement.
Carcterístiques conductuals del son REM
■ (^) Atonia muscular i espasmes ■ Moviments Oculars Ràpids
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
ONTOGÈNESI DEL SON
La paraula ontogènesi fa referència al desenvolupament del son al llarg de la vida. El nombre d’hores de son i la proporció de son REM canvia segons l’edat.
Durant la infantesa trobem que els nens poden dormir moltes hores i de manera seguida; en nens molt petits només trobem son REM i son NO REM. En canvi, com més gran et fas, trobem major dificultat per dormir i també s’observen varis despertars durant la nit. A la vellesa l’estadi 4 de son sol desaparèixer. El següent gràfic mostra clarement aquestes diferències que es van donant a mesura que avancem en edat.
Com ja hem comentat, es evident que a mesura que ens fem gran la proporció de son REM disminueix de manera brusca, i hi ha més hores de vigília.
VARIACIONS EN ELS PATRONS DE SON
Exemple del patró de son d’una persona adulta sana que treballa amb un horari regular. Se’n va al llit i es desperta generalment a la mateixa hora, dormint unes 7-8 hores diàries, tot i que els caps de setmana retarda l’hora de dormir i despertar-se.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
Actigrama. Representació dels patrons de son/vigília en el curs de varis dies o setmanes.
Hipnograma. Representació de les fases del son en el curs d’una sola nit.
PATRON DE SUEÑO DE PERSONAS CON EDADES DIFERENTES :
http://healthysleep.med.harvard.edu/interactive/sleep_lab
FILOGÈNESI DEL SON
No tots els animals dormen les mateixes hores, ni tampoc presenten el mateix percentatge de son REM. Varis exemples que corroboren aquesta afirmació són:
· En humans, observem que el tant per cent total de son REM és d’un 15% del cicle total de son; el període
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
mantenen l’alerta, la consciència i permeten l’execució de funcions cerebrals complexes.
Activen l’escorça a través de dues vies:
· La via dorsal F 0 E 0SISTEMA TÀLEM-CORTICAL: els nuclis del tronc activen els nuclis del Tàlem, i aquests activen els nuclis de l’escorça. · La via ventral F 0 E 0SISTEMA HIPOTÀLEM-CORTICAL I SISTEMA BASALO-CORTICAL: els nuclis del tronc activen per una banda les neurones de l’Hipotàlem, i per l’altra, a les neurones del Prosencèfal Basal. Ambdues estructures activen l’escorça cerebral.
Podem diferenciar varis nuclis promotors de la vigília:
- Sistema Noradrenèrgic (NA): la seva localització és al Locus Coeruleus. Arriben a quasi tot l’encèfal. Tota la noradrenalina prové d’aquest nucli. Va baixant quan anem entrant al son. En vigília puja.
- Sistema Serotonèrgic (5-HT): la seva localització és als Nuclis del Rafe. Alliberen serotonina a tot l’encèfal. Alta concentració en vigília que disminueix, en el REM hi ha un pic.
- Sistema Dopaminèrgic (DA): la seva localització és a l’Àrea Tegmental Ventral i a la Substància Negra.
- Sistema Glutamatèrgic (GT): la seva localització és a la Formació Reticular del Mesencèfal.
- Sistema Colinèrgic (ACh): la seva localització és al Pedunculopòntic Tegmental i al Proencèfal Basal.
- Nuclis protuberància dorsal
- Nuclis del prosencèfal basal
- Nuclis del septum medial
- Sistema Histaminèrgic (HT): la seva localització és a l’Hipotàlem Posterior. Nucli tuberomamil·lar: Redueix activitat, somnolència. Durant la vigília n’hi ha més.
- Sistema orexinèrgic: Les neurones de l’Hipotàlem Lateral que produeixen el NT Orexina (hipocretina ) (inductor de gana) activen els centres d’arousal i el còrtex cerebral ajudant a estabilitzar la vigília. Aquesta zona és l’encarregada de
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
mantenir activats tots els altres nuclis promotors de la vigília, podríem dir que és un reforçador de la vigília.
Els diferents estats de vigília en que ens podem trobar es donen com a resultat de la diferent activació de totes aquestes regions promotores de la vigília.
19/02/
CONTROL NEURAL DEL SON NO REM (SOL)
Tot i que el cicle de son és una conducta que implica a la major part de l’encèfal, existeix una regió que sembla ser realment important: l’Àrea Preòptica Ventrolateral (APVL).
L’activació de neurones de l’ÀREA PREÒPTICA VENTROLATERAL(VLPO) / HIPOTÀLEM ANTERIOR promou el son, inhibint (a través de GABA / galanina) les àrees que mantenen la vigília
Estudis realitzats indiquen que en aquesta estructura hi ha neurones inhibitòries que segreguen GABA i que aquestes envien els seus axons al Nucli Tuberomamilar, a la Protuberància Dorsal, als Nuclis del Rafe i al Locus Coeruleus.
Com s’ha vist anteriorment, l’activitat de les neurones d’aquestes regions produeix activació cortical i comportamental.
El fet que l’estimulació de l’APVL inhibeixi aquestes regions pot ser una pista clau que ens porta a pensar que aquesta estructura indueix al son.
L’APVL rep aferències inhibitòries de moltes de les regions a les que inhibeix, com poden ser, el Nucli Tuberomamilar, els Nuclis del Rafe i el Locus Coreuleus. Certs autors van suggerir que aquesta inhibició mútua pot aportar bases per a l’establiment del son i la vigília. També s’ha observat que que aquesta inhibició recíproca caracterítza a un circuit electrònic, conegut com a un oscilador “flip-flop”, el qual pot estar encés o apagat. Per tant, si l’APVL està activa, inhibeix a les regions que indueixen a la vigília; i si les regions que indueixen a la vigília estàn actives inhibeixen a l’APVL. Ja que aquestes regions s’inhibeixen mútuament, és impossible observar-les actives les dues a l’hora.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
A-Regulació homeostàtica del son
Aquest procés consisteix en què l’adenosina (resultant de la despesa d’ATP)
es va acumulant
durant la vigíliai, per tant, al vespre els nivells d’adenosina són alts. Aquesta alta concentració d’adenosina produeix la inhibició de les àrees promotores de la vigília i n’activa les del son. Durant el cicle de son aconseguim reduir aquesta concentració i quan els nivells tornen a ser
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
baixos, ens despertem.
O sigui, durant el dia:
- Augmenta activitat neuronal global
- Augmenta metabolisme cerebral: acumulació metabòlits (adenosina, astròcits)
Conforme més activitat neural, més energia consumeixen les nostres cèl·lules del cervell. Els astròcits que donen nutrients a les neurones, són uns reservoris de glucògen, aquest es trenca per donar glucosa a les neurones, al llarg del dia es va gastant el glucògen. La degradació d’aquest fa que es sintetitzi l’adenosina. Aquest NT indueix al son, facilita l’activació de les neurones de l’àrea pre òptica ventrolateral. NT inhibitòri, però a aquesta àrea facilita l’activitat de les neurones. Aquesta acumulació d’adenosina que prové del metabolisme del glucògen en els astròcits es va acumulant i va activant.
B- Regulació circadiària del son
Com ja n’hem parlat anteriorment, el Nucli Supraquiamàtic és l’encarregat de mantenir el ritme circadiari del son, mitjançant l’ajuda de senyals sincronitzadors externs o interns. Manté son/vigília quan mecanisme homeostàtic “insuficient”
CONTROL NEURAL DEL SON NO REM
Com s’ha vist anteriorment, el son REM consisteix en una activitat EEG desincronitzada, atonia muscular, moviments ràpids dels ulls i un augment de l’activitat genital. L’activitat, en aquesta fase, és tan alta com durant la vigília i, si no fos per l’estat de paràlisi, el nivell d’activitat física també seria elevat.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
RESUM:
Com observem en aquestes representacions gràfiques, en l’estat de vigília totes aquestes vies estan activades i, a més a més, hi ha una gran alliberació de NT per part de les neurones REM-OFF (promotores de la vigília). Cal afegir que en aquesta fase les oxines són el NT encarregat de sobreactivar a tots els altres NT, reforçant d’aquesta manera la vigília. Quan entrem en estat de Son d’Ones Lentes, totes aquestes vies es veuen reduides en quant a la seva alliberació de NT, i no observem que cap NT destaqui per sobre dels altres. Aquest fet canvia en la fase de son REM. En aquesta fase continuem observant una gran disminució d’alliberació de NT com, la noradrenalina, la serotonina, la histamina o les orexines, però en canvi, no observem aquesta disminució en el cas de l’Acetilcolina. Això es deu a que aquest NT és l’inductor del son REM.
Els diferents esdeveniments del son REM estan generats per diversos nuclis del Tronc de l’Encèfal, en els que hi ha augments de ACh i diminució d’amines.
(Apartat de classe):
Regulació Al·lostèrica del son
Motivació (per no dormir, estrès, gana, set)
- Activa neurones
- Orexinèrgiques HL: si les activem s’activen els circuits, si es innectivem s’innactiven.
- S’activen centres arousal
Amígdala si les emocions estàn molt activades tindrem una activació del sistema orexinèrgic i per tant ens costarà dormir.
La gana també ho activa, per això ens costa dormir, ens promou la conducta de cerca.
Quan estem saciats s’inhibeixen, per això ens entra son després de menjar.
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
Mecanisme flip-flop
L’activació de neurones de l’àrea preòptica ventrolateral (APOvI) promou el SOL, inhibint (GABA) les àrees que mantenen la vigília (mecanisme flip-flop).
Estabilització del mecanisme flip-flop: orexina (participa 3 factors)
Sistema flexible. Qüalsevol estímul que activi aquestes neurones, el circuit s’activarà ràpid i promourà el circuit de la vigília, és un sistema que s’acaba regulant per sobre del mecanisme de flip-flop.
Dos grups de neurones que regulen un mecanisme flip-flop del REM:
- Neurones REM-ON: nucli sublateral dorsal (SLD) (protuberància dorsal); activen regions cerebrals que controlen els components del son REM.
- Neurones REM-OFF: substància gris periaqüeductal ventrolateral (SGPAvl) (mesencèfal dorsal); són activades per neurones HL i inhibeixen REM-ON.
No pots estar en rem on i rem off a l’altre, una guanya a l’altre.
Quan s’activen les neurones REM-ON?
Dintre del sistema son vigília tenim la regulació del REM. Els nuclis hipotalàmics inductors del son inhibeixen tot el que és exctiador i també les del REM-OFF. Al REM hi entrem quan estem a la fase més baixa de tots els circuits.
Quines regions cerebrals controlen els components del son REM?
Primer s’exciten les neurones colinèrgiques de la protuberància dorsal, l’acetilcolina està activa en son REM, la desincronia activen les neurones colinèrgiques, així arriba a totes les neurones.
4. Funcions del son
Per què ens passem 1/3 de la nostra vida dormint?
Varies són les teories que s’han proposat com a principal funció del son, però probablement, la millor opció és una combinació de totes elles. Algunes teories atribueixen al son una funció restauradora. Per alguns investigadors, el SOL seria l’encarregat de la restauració corporal i, en canvi, el son REM l’encarregat de la restauració cerebral.
Una hipòtesi més recent considera que en relació amb la funció restauradora hi ha dades que la relacionen el son amb la síntesi proteica. Altres teories suggereixen que la funció protectora, ja sigui de l’escorça cerebral o de l’organisme. l son, segons una hipòtesi, serveix per conservar energia.
Les bases d’aquesta teoria són la correlació entre el temps de son i el metabolisme, o la evolució paral·lela del son lent i la termoregulació en les espècies. La conservació de l’energia serviria per compensar l’augment de
Psicologia Fisiològica II Tema 3 Tema 3
