Föreläsning sömn, dygnsrytm, medvetslöshet Flashcards
Vad är den neurofysiologiska deifnitionen av sömn?
Sömn = tillstånd som kännetecknas av frånvaro av alfarytm trots slutna ögon och närvaro av typiska förändringar i EEG, EOG och EMG
Vad är beteendedefinitionen av sömn?
Sömn är ett normalfysiologisk t tillstånd med snabbt reversibel medvetslöshet, ökade detektionströsklar för yttre stimuli, homeostatisk reglering, motorisk inaktivitet och arttypisk kroppsposition (ligger ner)
Hur delar man in sömn?
Icke-REM-sömn
REM-sömn
Hur delar man in icke-REM-sömnen?
3 stadier:
N1: ytlig sömn, dåsighet, slummer
N2: medeldjup sömn (största delen av sömnen)
N3: djupsömn = den sömn som huvudsakligen gör oss utvilade
Hur delar man in REM-sömnen?
Tonisk (utan ögonrörelser)
Fasisk (med ögonrörelser)
Vad händer under icke-REM?
Djupsömn:
Långsam, regelbunden andning
Sjunkande kroppstemperatur
Låg puls
Lågt blodtryck
Resonerande icke-visuella drömmar
Insöndring av tillväxthormon
Vad händer under REM-sömnen?
Oregelbunden andning
Kallblodighet
Stora variationer i puls och blodtryck
Muskelatoni (agerar ut sina drömmar pga. bortfall av inhibitoriska alfa-motorneuron)
Livligare drömmar med fler sinnesintryck
Tonisk och fasisk REM
Hur mäts sömn?
Observation
= en själv/ andra
Objektiv mätning
= direkta metoder: neurofysiologiska skeenden som utgör sömnen
Vad är för- och nackdelar med observation av sömn?
Fördelar:
- Fångar patientens upplevelse mest vilket ofta är mest påverkat vid insomni
Nackdelar:
- Rapporterar falskt/ med bias
Vilka objektiva mätningar har vi för sömnmätning?
Polysomnografi
Aktigrafi
= mäter hur mkt man ligger stilla
Beteendebaserade mått
Hur alstras sömn?
Sömn alstras via två olika mekanismer i samspel:
- Central, global kontroll av sömn
= styrs från hypothalamus och hjärnstammen
= detta område som reglerar sömnen för hela hjärnan - Lokalt/ i enskilda kortikala kolumner
= det område som använts intensivt sover djupare än andra delar
Vad är en REM-cykel?
Processen från icke-REM-sömn till REM är en REM-cykel
90-120 min långa
Hur ser icke-REM-sömn/ REM ut över en natts sömn?
Djupast i början av natten, för att sedan gradvis bli ytligare
Mot slutet av natten blir REM-perioderna längre
Vad ger vakenhet?
Vakenhetshöjande “Sleep Off-neuron” i hjärnstammen och hypotalamus är aktiva
Vad gör vakenhetshöjande Sleep Off-neuron i hjärnstammen och hypothalamus?
Sleep Off-neuron eciterar thalamus (LDT och PPT) och kortex (LDT/ PPT, Raphekärnorna, LC, TMN)
LDT = laterodorsala tegmental nucleus
PPT = pedunculopontine
LC = locus coerleus
Vad ger sömn?
Under sömnen är en grupp GABAerga nervceller (=Sleep On-neuron) i VLPO aktiva
Dessa inhiberar de vakenhetshöjande Sleep Off-neuronen
VLPO = ventrolateral preoptic nucleus
Vad kan sägas om orexin och sömn?
Orexinerga neuron projicerar till LC, TMN och raphekärnorna
Injektion av orexin i VLPO minskar mängden sömn och ökar mängden vakenhet
Orexin = stabilisator för flip-flop mekanism mellan sömn och vakenhet
Vad kan sägas om narkolepsi?
Orexinerga neuron försvinner
= man vaknar hela tiden när man ska sova
= man klarar inte av att vara vaken på dagen
Summa: narkoleptiker sover lika mycket som alla andra
Vad kan sägas om Sleep Off-neuron och Sleep On-neuron?
Det sker en konstant kamp mellan Sleep Off-neuron och Sleep On-neuron
De inhiberar varandra beroende på om vi ska vara vakna eller inte
Vad påverkar kampen mellan Sleep Off och Sleep On neuron?
Dygnsrytm
Sömntryck
Cytokiner
= rec. på raphekärnorna
Motivation, emotioner
= via NAc
Vad är sömntryck?
Sömntryck är homeostatiskt reglerat
= desto mer vakna vi är, desto starkare blir sömntrycket
Vakenhet ger adenosinproduktion pga. ATP konsumeras vilket ger ADP
Vad ger adenosin (=som produceras vid vakenhet)?
Adenosin exciterar Sleep On-neuron i VLPO och inhiberar Sleep Off-neuron i TMN
Vad kan sägas om flip-flop-mekanismen mellan REM-sömn och icke-REM-sömn?
Precis som för sömn/ vakenhet finns flip-flop-mekanism för REM-sömnen:
REM-on-celler
REM-off-celler
Varför behöver vi sova?
Sömn återställer hjärnans energiförråd
- Neuron får energi ur ATP
- ATP utan fosfat blir adenosin
- Speciella adenosinrec. i hjärnan monitorerar adenosinkoncentrationerna
- Adenosin inducerar djupsömn
- Adenosin ökar successivt under vakenhet, och minskar under sömn
Hur gör koffein oss piggare?
Koffein är en adenosinrec.-antagonist
=> trötthetsinducerande adenosin kan inte binda in och ge trötthet
Vad händer med synapser under sömnen?
Sömn rensar bort onödiga synapser
Vad händer med slaggprodukter under sömnen?
Sömn rensar bort slaggprodukter
= via interstitievätska och sedan via likvorflödet
= ger borttagande av neurotoxiska substanser
Varför behövs sömnen för immunförvaret?
Pro-inflammatoriska cytokiner ökar mängd djupsömn
Sömn förbättrar förmåga att bekämpa infektioner
Vad avgör en persons sömnbehov?
Genetik
Ålder
Kön
Vad händer när vi inte får sova?
Kognitiva effekter av sömnbrist:
- “Enkla uppg”: Uppmärksamhet och reaktionstid går ner
- För mer komplexa uppgifter är effekt av sömnbrist mindre
Hur påverkar sömnen blodtrycket?
Kort sömnlängd är associerat med hypertoni
Kort sömnlängd = riskfaktor för att utveckla hypertoni
Hur korrelerar mortalitet till sömn?
Kort- och långsovare har ökad mortalitet
Optimala = 7h
Vad är dygnsrytm?
Endogent reglerad
Ca 24h
Kan ställas om
Styr ett stort antal processer i kroppen
Alla organismer har en dygnsrytm
Vad påverkar vår dygnsrytm?
Tidgivare (Zeitgeber)
- Sömn
- Fysisk aktivitet
- Kroppstemperatur
- Hormoner (kortisol, melatonin)
- Aptit
- Kognitiv förmåga
Hur påverkar våra tidgivare dygnsrytmen?
Tolkar dag- och nattsignaler
Ex. dagsignaler:
- Fysisk aktivitet
- Ljus
Ex. nattsignaler
- Mörker
Detta förskjuter den inre klockan mot dessa tidgivare
= illustreras via en fas-respons-kurva
Vad är melatonin?
Mörkerhormon (både hos dag- och nattaktiva djur)
Bildas i tallkottkörteln
Vad har melatonin för funktion?
Melatonin synkroniserar de olika cellernas inre klockor med varandra
Hur alstras dygnsrytmen rent mekanistiskt?
- Klockgener (BMAL1 och CLOCK) dimeriseras och bildar en transkriptionsfaktor
- BMAL1 och CLOCK binder till DNA och får cell att uttrycka PERIOD (P) och CRYPTOCHROME (C)
- P och C binder till varandra i cytoplasman
- Detta komplex tar sig in i kärnan och inhiberar BMAL1:CLOCK-komplexet => därmed hämmar de sin egen syntes
- Kinaser fosforylerar P-C som därmed bryts ner
- Hämning av BMAL1 och CLOCK släpper, och processen kan börja om
= detta är en loop som oscillerar
P och C kopplar till vakenhet
Hur korrelerar ljus till klockgenernas loop?
På kvällen håller PERIOD och CRYPTOCHROME att brytas ner, men ljus på kvällen gör att det bildar mer PERIOD och CRYPTOCHROME
PERIOD och CRYPTOCHROME korrelerar alltså till vakenhet
Var sitter kroppens klocka?
Klockan sitter i nucleus suprachiasmaticus (SCN) i hypothalamus ovanför synnervskorsningen
*Får intryck från ögonen, thalamus och raphekärnorna
- SCN skickar projektioner till:
- Paraventrikulära kärnan: ger melatoninrytm via sympatiska banor till sympatiska gränssträngen och övre cervikalgangliet
- Supraventrikulära zonen och dorsolaterala hypothalamus: kroppstemperatur, kortisol, sömn och fysisk aktivitet
Hur styr inre klockan (SCN) och adenosinmängd vår vakenhet?
Vakenhet = Inre klockan (SCN) = Dygnsrymten
- SCN skickar exciterande signaler till orexinerga neuron som stimulerar Sleep Off som inhiberar Sleep On = vakenhetssignal
Sömn = homeostatiska smntrycket
- Adenosin aktiverar VLPO (Sleep On-neuron) vilket får den inre klockan SCN att bli mindre aktivt.
Varför sover vi när vi sover?
Sömn styrs av två faktorer:
- Homeostatiska sömntrycket (adenosinnivå)
- Dygnsrytmen (vakenhetssignaler) via SCN
Är SCN den enda klockan?
Nej, alla celler i kroppen har en egen klocka
Vad skiljer sömn från annan medvetslöshet?
Sömn = fysilogisk
Sömn = homeostatiskt reglerad
Sömn = snabbt reversibel
Vad är den subjektiva definitionen av koma?
Total avsaknad av medvetande trots yttre stimulering
Vad är den objektiva definitionen av koma?
Avsaknad av både vakenhet och medvetande
= inte väckbar
Öppnar inte ögonen
Inget tal, lyder ej uppmaningar
Inga adekvata rörelser som respons på smärtsamma stimuli
Vad är det viktigt att skilja från koma?
Hjärndöd
= alla hjärnans funktioner har upphört oåterkalleligt
Vegetativt tillstånd
= öppna ögon, fungerande autonom reglering av puls, BT, andning, inga yttre tecken till medvetande
Hur undersöker man koma?
Status
Kliniska skalor
EEG
- Kan bedömma svårighetsgrad, prognos
Evoked potentials
Vad kan orsaken vara till medvetanderubbning?
Traumatisk hjärnskada
Anoxisk hjärnskada
- Drunkning
- Hjärtstopp
Skada på hjärnstammen eller thalamus
Bilaterala hemisfärskador
Vissa neurogenerativa, metabola och inflammatoriska/ infektiösa tillstånd S
Vad händer när man går i sömnen?
Hjärnan är i djupsömn, men kortikala banor aktiveras
Vad är orexins funktion?
Stabilisator mellan Sleep Off- och Sleep On-neuron
