Cycle circadien - 11 Flashcards

1
Q

Qu’est-ce qu’un cycle circadien?

A

C’est un cycle d’environ 24 heures présents chez tout les organismes vivants régulant de nombreuses fonctions physiologiques en raison d’une horloge biologique interne.

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2
Q

Nomme des exemples de cycles circadiens.

A

La température (faible la nuit)
L’excrétion de potassium (plus important le jour)
Le cortisol (cumule pendant la nuit)
L’hormone de croissance (cumule pendant la nuit)
La perception du temps
Le sommeil

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3
Q

Vrai ou Faux. Si on met une plante dans une pièce obscure à longterme, ces cycles circadiens seront complètement débalancés en raison de l’absence de lumière (cycle jour/nuit)?

A

Faux. Les cycles circadiens persistent dans des conditions telles constantes, ces cycles sont plutôt régulés par une horloge biologique interne (rythme autonome).

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4
Q

Qu’est-ce qui aide un organisme à entrer dans un rythme de 24h?

A

Le rythme jour et nuit, cela aide l’animal à rentrer son activité dans une période exacte de 24 h.

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5
Q

Qu’est-ce que l’on veut dire par rythme autonome?

A

En absence de facteurs externes tels la lumière, l’organisme adopte un cycle d’activité autour de 24 heures (24h30 min chez l’homme).

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6
Q

Quelle structure règle l’horloge biologique?

A

Les noyaux suprachiasmatiques (répondent à la lumière transmit par les photorécepteurs et influent sur les oscillateurs périphériques)

donc le noyau supra-chiasmatique (pacemaker) est comme le maître et va dicter les oscillateurs esclaves pour réguler les fonctions circadiennes

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7
Q

Vrai ou Faux. Si on isole un neurone du noyau supra-chiasmatique, le cycle persiste?

A

Vrai. Chaque cellule possède une horloge moléculaire interne composée de gènes

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8
Q

Quelle est la différence entre un sous-ensemble de neurones du noyau supra-chiasmatique de haute densité vs de faible densité?

A

*Haute densité = fortement connectés entre eux, stable, 2/3 maintiennent le cycle circadien

*Faible densité = moins de connexions entre eux, 1/3 maintiennent le cycle circadien

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9
Q

Qu’est-ce qui arrive si les noyaux supra-chiasmatique sont lésés (ou détruits)?

A

Il n’y a plus de patron (pacemaker) donc les cycles circadiens sont abolit (déstabilisés). Cela induit des rythmes permanents à haute fréquence (ex : température, EEG). En d’autres mots, il y a perte du pattern.

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10
Q

Pourquoi est-ce que les éléphants dorment peu?

A

Parce qu’ils ont un mode de vie axé sur la recherche de la nourriture (mange beaucoup/herbivores).

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11
Q

Comment expliquer les rythmes circadiens des chats?

A

Leur activité coïncide/dicte avec le temps de chasse des chat (comportement prédateur) souvent tôt le matin ou en fin de journée entrecoupé de siestes. Tout dépendamment de leur emplacement, il y a de petites modulations.

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12
Q

Nomme des gènes horloges des neurones du noyau supra-chiasmatique.

A

*per
*clock
*tim

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13
Q

Comment fonctionnent les gènes-horloge?

A

Les gènes-horloge sont transcrit en ARNmessager puis en protéines. L’accumulation de protéines conduit à la rétro-inhibition de l’expression de son propre gène. Ce mécanisme constitue un cycle de 24h.

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14
Q

Que signifie EEG?

A

Électroencéphalogramme, cela enregistre l’activité électrique (impulsion) du cerveau par la placement d’électrode sur le cuir chevelu.

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15
Q

L’abréviation pour ces électrodes lors de l’EEG, signifie…
a) F
b) T
c) O
d) A
e) C

A

a) frontal
b) temporal
c) occipital
d) région de l’oreille
e) central

habituellement une vingtaine d’électrodes y sont placés

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16
Q

Comment est-ce que l’électrode arrive à percevoir un signal?

A
  1. axone activé = libération neurotransmetteur
  2. ouverture canaux Na+, donc courant positif vers intracellulaire = milieu extracellulaire un peu négatif
  3. courant diffus jusqu’au soma puis extracellulaire (devient plus positif autour du corps)
  4. Dipôle électrique perçu à 2 points différents (certaine distance) à travers les couches
  5. C’est l’activité de milliers de cellules qui permet de détecter un signal suffisant
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17
Q

Qu’est-ce qui arrive si;
1- les afférents déchargent à des intervalles irréguliers? (asynchrone)
2- les afférents déchargent à des mêmes intervalles? (synchrone)

A

1- la somme détectée par l’électrode sera de faible amplitude (certaines s’annulent)
2- la somme détectée par l’électrode sera de forte amplitude

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18
Q

Qu’est que le MEG?

A

La magnétoencéphalographie permet de mesurer le champ magnétique produit par le courant généré de l’activation de neurones par des capteurs sensibles.

19
Q

Le champ électrique est ____ au champ magnétique

A

Perpendiculaire

20
Q

Vrai ou Faux. EEG possède une meilleure résolution que MEG?

A

Faux. MEG présente une meilleure résolution spatiale pour localiser la source des signaux. (MEG = intérieur vs EEG = surface)

21
Q

Quels sont les 2 types de mesure de l’EEG?

A

Unipolaire = l’électrode plus près du signal a la plus grande amplitude

Bipolaire = entre 2 électrodes (distance similaire de la source = aucun signal)

22
Q

Expliquer chaque type de mesures de l’activité cérébrale : SUA/MUA, MEG/EEG, LFP, ECoG

A

SUA/MUA : mesure potentiel d’action d’un seul neurone (potentiel d’action)
MEG/EEG : mesure champ magnétique ou impulsion électrique (onde)
LFP : mesure le potentiel champ local (ondes)
ECoG : mesure activité électrique à la surface du cerveau (cortex)

23
Q

Placer en ordre croissant : SUA/MUA, MEG/EEG, LFP, ECoG

1- résolution spatiale (précision)
2- invasif (pénètre)

A

1- MEG/EEG, ECoG, LFP, SUA/MUA
2- MEG/EEG, ECoG, LFP, SUA/MUA

24
Q

De quelles façons peut se réaliser la synchronisation des oscillations périodiques?

A

1- La synchronisation dépend d’un pacemaker (chef d’orchestre)
2- Ils se donnent eux-même la mesure en s’excitant ou s’inhibant mutuellement

25
Q

Qu’est-ce qui est particulier à propos d’un oscillateur à 1 neurone?

A

Ce dernier comporte une activité intrinsèque donc capable de générer des oscillations par les propriétés propres du neurone (ex : neurones thalamocorticaux génèrent onde delta)

26
Q

Qu’est-ce que l’on regarderait sur l’EEG si on a à faire à une crise d’épilepsie généralisée?

A

Des décharges synchronisées sur l’ensemble de la tête (2 hémisphères)

27
Q

Quelle est la différence entre l’épilepsie petit mal vs grand mal?

A

*Petit mal = souvent à l’enfance (2-3 ans), pas de perte de conscience

*Grand mal = perte de conscience et de la capacité cognitive, augmentation de l’amplitude

28
Q

Pourquoi doit-on dormir?

A

La réponse est encore à ce jour inconnue

29
Q

Quelles sont les phases du sommeil?

A

1- le sommeil lent (non-REM)
2- le sommeil paradoxal (REM)

30
Q

Décrit brièvement les différents état comportementaux chez l’homme.

A

Éveil : pense de manière logique, mouvement volontaire, sensations et perceptions claires. MEG= montre activité musculaire active, EEG = onde rapide, EOG = mouvement oculaire

Lent : pensée moins claire (progressive/absente), mouvement non volontaire, EEG = activité plus lente (grande amplitude), EOG= cessation mouvement oculaire

Paradoxal : pensées bizarres, mouvements commandés par le cerveau (inhibition tronc cérébral), EMG = inhibition musculaire sauf respiration, EEG = onde rapide, EOG = mouvement oculaire rapide

31
Q

Classe en ordre croissant les types de régimes alimentaires ayant besoin de plus de sommeil

A
  1. Herbivore (-)
  2. Omnivore
  3. Carnivore (+)
32
Q

Vrai ou Faux. L’EEG de l’éveil et du sommeil paradoxal se ressemble énormément?

33
Q

Quelles sont les théories des fonctions du sommeil?

A

1- Inactivité
2- Conservation de l’énergie
3- Restauration
4- Plasticité, consolidation de la mémoire
5- Nettoyage du cerveau? Éveil?

34
Q

Vrai ou Faux. Le sommeil profond diminue avec l’âge?

35
Q

Vrai ou Faux. Une nuit typique se résume à dormir presque toute la nuit dans la phase du sommeil pronfond?

A

Faux. Répétition de cycle d’environ 90 minutes.

36
Q

Explique le modèle Borbely et Daan de la régulation du sommeil.

A
  1. Initialement, le besoin en sommeil et le signal circadien sont à proximité en parallèle
  2. Les 2 valeurs se distance : augmentation besoin du sommeil
  3. Lorsque l’on dort, le processus S récupère rapidement
37
Q

Combien d’heures faut-il dormir la nuit d’après, si on manque une nuit de sommeil?

A

1 heure de plus que la précédente

38
Q

Qu’est-ce qui est particulier chez les animaux marins tels les dauphins et les baleines concernant leur sommeil?

A

Un hémisphère à la fois est en période de sommeil profond et l’autre reste éveillé. Les hémisphères s’alternent (uni-hémisphère)

Pourquoi? ils doivent remonter à la surface pour respirer

39
Q

Comment sont les neurones modulateurs (noradrénaline, sérotonine, acétylcholine) pendant l’éveil?

A

Ils sont tous actifs

40
Q

Qu’est-ce qui peut inhiber les principaux systèmes ascendants de l’éveil (noyaux du raphé et noyau coeruleus) ?

A

Le noyau ventrolatéral pré-optique (VLPO). Tombe en sommeil, car il y a une diminution des activités des autres noyaux qui favorise l’éveil.

éveil = inhibition de VLPO
sommeil lent= activation VLPO

41
Q

Quelle est la différence entre l’activité cérébrale pendant le sommeil lent et la sommeil paradoxal?

A

Pendant le sommeil paradoxal, l’activation du cerveau antérieur est soutenue par les systèmes cholinergiques (LDT/PPT et BF) alors que dans le sommeil lent toutes ces voies sont inhibées par VLPO.

42
Q

a) Comment sont les neurones thalamiques au repos ?
b) Comment sont les neurones thalamiques sous l’influence de neuromodulateurs à l’éveil?

A

a) adopte une décharge lente avec des décharges en bouffées
b) adopte une décharge d’excitabilité accrue et continue

transition entre les 2 pourrait correspondre entre la transition du sommeil lent vers l’éveil

43
Q

Classe les différents ondes/rythmes oscillatoirse dans le système thalamocortical (ex : alpha, bêta) selon leur fréquence (plus faible à la plus haute).

A
  1. delta (en bas de 4 Hz)
  2. thêta (4 à 7 Hz)
  3. alpha (8 à 13 Hz) mu aussi, +grande amplitude
  4. bêta (15 à 29 Hz)
  5. gamma (30 à 90 Hz)