CICLO SONNO-VEGLIA. psicobiologia A.A Docente: M.Stella Valle

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1 CICLO SONNO-VEGLIA psicobiologia A.A Docente: M.Stella Valle

2 Ritmi Biologici Circannuali - Migrazione degli uccelli Infradiani - Ciclo mestruale ( circamensile ) Circadiani - Ciclo sonno-veglia Ultradiani - Cicli NREM/REM

3 Ritmi circadiani Cicli regolari di circa 24 ore che determinano la ciclicità di alcune funzioni biologiche (sonno, alimentazione, temperatura corporea, alcune secrezioni ormonali Se però gli individui vengono posti in un ambiente privo di luce solare, di orologi o di qualsiasi altro marcatempo (zeitgebers), essi seguono un ciclo attività/riposo di circa 25 ore

4 Controllo dei ritmi circadiani 1)Il Nucleo sovrachiasmatico (NSC) dell ipotalamo mediale é la sede dell orologio biologico 2) Geni Orologio (Per, Tim e Clock) Luce via afferente NSC via efferente Le lesioni del NSC non eliminano il sonno; la sua rimozione abolisce la ritmicità circadiana di tutti i cicli fisiologici..

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6 Elettroencefalogramma (EEG) Tracciato che mostra l attività elettrica del cervello POTENZIALI D AZIONE + POTENZIALI POST-SINAPTICI + altri segnali elettrici (da pelle, muscoli, liquidi, meningi). C C EOG Frontale Parietale Occipital EEG Può essere: MONOPOLARE: elettrodo attivo -----> elettrodo di riferimento BIPOLARE: elettrodo attivo > elettrodo attivo CLINICO (diagnosi di epilessia, coma, sofferenze focali, accertamento di morte cerebrale) SPERIMENTALE (ricerca psicofisiologica sull attivazione, sonno, vigilanza)

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8 Veglia Veglia Sonno NREM REM

9 1953 Una data fondamentale! Aserinsky e Kleitman scoprono il sonno REM Statidisonno NREM anche sonno calmo Quattro stadi via via più profondi Cervello rallentato in un corpo che può muoversi REM anche sonno attivo o sonno paradosso Profilo EEG caratteristico, salve di movimenti oculari rapidi Cervello molto attivo in un corpo paralizzato- intensa attività onirica

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14 PRINCIPALI CARATTERISTICHE DELLE ONDE EEG 1. AMPIEZZA: Si misura in volts, dipende in larga misura anche dalla distanza fra gli elettrodi. 2. FREQUENZA: Si misura in Hz, ossia il numero di onde nell unità di tempo (sec). L inverso della frequenza è il periodo (P = 1/F). 3. FORMA: E l elemento base per il riconoscimento visivo di alcuni pattern EEG fisiologici o patologici.

15 PRINCIPALI CARATTERISTICHE DELLE ONDE EEG 4. SINCRONIZZAZIONE: Onde sincronizzate = raggruppate, allineate nel tempo Onde desincronizzate = in successione casuale 5. SIMMETRIA: sono simmetrici quei segnali che si presentano su entrambi gli emisferi, con le stesse caratteristiche di frequenza, ampiezza, durata e morfologia

16 CARATTERISTICHE FREQUENZE EEG sonno Ritmo Delta (ONDE LENTE) Hz, Tipico di: sonno profondo (stadio 3-4) veglia Ritmo Theta 4-8 Hz, Tipico di: stadio 2, sonno superficiale, con presenza dei fusi del sonno (onde Hz) Ritmo Alfa 8-14 Hz, Tipico di : Veglia rilassata, formazione de complessi K (onde acute ed isolate) Ritmo Beta (ONDE RAPIDE) Hz, Tipico di: veglia attiva

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18 Proporzioni degli stati di sonno in un adulto NREM 75-80% REM 20-25% Stage 1 5% Stage % Stage % Stage %

19 Stadio 1

20 Stadio 2 Fusi del sonno

21 Stadio 3

22 Stadio 4

23 Caratteristiche del sonno a onde lente EEG sincronizzato Possibile associazione con parasonnie Notevole inerzia di sonno se avviene il risveglio

24 Stadio REM

25 Caratteristiche del REM EEG desincronizzato Rapidi movimenti oculari (REMs = Rapid Eye Movements Intensa attività onirica Possibili paralisi Iniziali Onde Ponto-Genicolo-Occipitali Perdita controllo temperatura corporea Flusso sanguigno ai genitali Discreta vigilanza al risveglio

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27 Sonno NREM Sonno REM EEG Grande ampiezza Bassa ampiezza onde lente ~ 1 Hz (ritmo theta ippocampale) TONO MUSCOLARE Ridotto antigravitari Atonia completa (muscoli del collo e del tronco) RIFLESSI SPINALI Lieve riduzione Notevole inibizione discendente dei motoneuroni EVENTI FASICI Scossette muscolari Movimenti oculari rapidi (REM) Onde PGO FREQUENZA CARDIACA E RESPIRAT. regolare irregolare CONSUMO O 2 CEREBRALE ridotto aumentato

28 L ipnogramma I cicli di sonno durano ca. 90 minuti e possono presentarsi dalle 4 alle 6 volte a notte All inizio del sonno, nei cicli c è molto sonno a onde lente e poco o nulla REM, mentre alla fine del sonno c è poco NREM, e moltissimo REM

29 Alternanza sonno-veglia

30 I centri del ritmo sonno-veglia

31 Prosencefalo basale: contribuisce al sonno SWS

32 Encefalo isolato = gli animali mostrano segnali di veglia alternati con segnali di sonno, compreso il sonno REM. Cervello isolato = gli animali non mostrano sonno REM, in quanto il prosencefalo è in grado di generare lunghi periodi di sonno ad onde lente alternati a brevi periodi di veglia. Formazione reticolare La stimolazione di quest area sveglia animali addormentati; lesioni di questa regione producono sonno persistente. I nuclei del rafe, posti lungo la linea mediana di questa regione hanno come neurotrasmettitore serotonina. La serotonina inibendo la formazione reticolare promuove il sonno. Struttura cruciale per il sonno REM. Genera onde che vanno dal ponte al nucleo genicolato e corteccia occipitale. Neuroni di quest area sono solo attivi durante questa fase del sonno.

33 Dissonnie e Parasonnie Insonnia Narcolessia Ipersonnia Incubi Terrore notturno Sonnambulismo Bruxismo Enuresi notturna Sindrome delle gambe senza riposo

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