Søvn og døgnrytmer Flashcards
Angiv minimum én definition på søvn
Søvn er en reversibel adfærdsmæssig tilstand karakteriseret ved nedsat perceptuel responsivitet i forhold til miljøet.
Giv en detaljeret beskrivelse af de forskellige typer (NREM/REM) og stadier af søvn
En søvncyklus varer typisk 90-110min. En hel nats søvn har typisk 4-5 søvncyklusser pr nat, hvor den gennemsnitlig søvn er 7-8 timer pr. Nat.
Ved søvn ser man ændringer i hjernens EEG-signal, hvilket er en målings metode som måler hjernens elektriske signal. Ved vågen tilstand er ens EEG karakteriseret ved gamma og beta bølger, hvor der er en højfrekvens og lav amplitude. Herudfra opdeles søvnen i stadier.
Søvn opdeles i 2 typer søvn hhv. NREM (Non- Rapid eye movement sleep) og REM (Rapid eye movement sleep) Disse kan deles op i yderligere forskellige stadier.
NREM er opdelt i 3 stadier og 1 stadie i REM
- NREM-søvn: NREM- er opdelt i 3 stadier (tidligere 4, men stadie 3 og 4 er nu kombineret)
NREM 1 - overgang fra vågenhed til søvn - 2-5% af søvnen
* Hjernebølger går fra alpha bølger i afslappet tilstand og når søvn indtræffer thetabølger
* Man har en lav arousals tærskel dvs. man vågner meget nemt af stimuli fra omgivelserne
NREM 2
* 45-55% af søvnen
* Theta bølger dominer. Der forekommer dog ”sleep spindles” og k-komplekser. Sleep spindles er hurtige udbrud af højfrekvenser. K-komplekser er enkelte bølgere med høj amplitude. Disse antages at beskytte søvn og hjælpe med hukommelses konsoldiering.
* Større arousalstærskel - sværer at vække end i NREM 1
NREM 3
* 10-20% af søvnen
* Delta bølger med lav frekvens og høj amplitude. Også kaldet slow-wave-sleep, hvor hjernen har synkroniseres aktivitet.
* Søvnen er på sit dybeste niveau og man er endnu sværere at vække
REM-søvn
* 20-25% af søvnen
* Aktiv hjerne, inaktiv krop. Her er EEG karakteriseres ved gamma og beta bølger ligesom i vågen tilstand, ens hjerne er derfor aktiv. Dog er der minimal muskeltonus, hvilket vil sige kroppen er helt inaktiv (atonisk)
* Hurtige øjenbevægelser
* Drømme forekommer her. Der sker en aktivering af det limbiske system, men en deaktivering af det præfrontale.
redegør for de fire neurale systemer, der ligger til grund for søvnen og vågenhed. (SØVN; VÅGEN; REM-Motor; HYPO)
Et søvnpromoverende system i forhjernen udskiller GABA. GABA er en hæmmende neurotransmitter -> forhindre hypocretin fra hypothalamus, -> NREM opstår. GABA kan også hæmme den retikulære formation som forbindes med arousal.
Den vågenhedspromoverende system
sidder i hjernestammen og inkludere den retikulære formation. Vågenhed sker når den retikulære funktion aktiveres og den hæmmer forhjernen.
Der er altså en gensidig hæmning. (FLIP- FLOP - switch)
REM promoverende system sidder i pons i hjerneskallen. Her findes neuroner som kun er aktive under REM. Dette område hæmmer motorer-neuroner -> minimal aktivitet i musklerne.
Det hypothalamiske system regulerer de tre andre systemer. I hypothalmus frigives neurotransmitter hypocretin som sørger for vågenhed. Forhjernen hæmmer hypothalamus, hvorfor NREM kan igangsættes. Hypocretin er med til at kontrollerer skiftet mellem søvn og vågenhed (flip-flop switch)
Diskussion af hvilke funktioner søvn har
Det er endnu ikke klart hvorfor vi sovet og hvilken funktion søvn har. Dog antages det at søvn må være adaptivt for mennesket, da det ellers ville være en kæmpe evolutionær fejl. Teorier om søvnens funktion peger både på restorative funktioner og kognitive funktioner om søvn.
Under søvn konserverer vi energi. Vi bruger mindre energi når vi sover, end når vi er vågne. Det vises i NREM 3, hvor der er reducerede muskelspændinger og blodtryk. Det peger på at søvnens rolle er at konservere energi.
Restorationsteorien peger på at søvn er nødvendig for genopfyldning af de glykogenlager som udtømmes i løbet af dagen. Under den dybe søvn genopfyldes glykogen lagret.
**Detoxficeringteorien **peger på at der er en mindre ilt og blodforsyning i hjernen under søvn, hvorfor blodkarrene fylder mindre. Dette tillader mere plads til cerebrospinalvæsken så den kan cirkulerer rundt og fjerne affaldsstoffer i hjernen.
Søvnens funktions kan have betydning for indlæring og hukommelse. Dette baserer sig på at der sker en konsolidering af viden i REM søvnen. Her ser man at de neurale aktiveringsmønstre som forgik under vågentilstand gentages. Under dybsøvn kommunikerer hippocampus med kortex, hvilket kan muliggøre konsolideringen af viden og overførslen til langtidshukommelsen. Dette understøttes af eksperimenter som antyder at vi har nemmere ved at genkalde ting, hvis der har været en søvn periode mellem læring og testen.
Udfordringen ved disse teorier er at der findes eksempler på mennesker som klarer sig med kun meget lidt søvn, uden at lide skade.
Forholdet mellem Søvn og psykiske lidelser
Eftersom** søvn er afhængig af neurotransmitter-systemet**, ses en stor tendens til søvnklager hos patienter med depression, skizofreni og andre psykiske lidelser. Derfor kan det være vigtigt at undersøge hvordan man kan behandle dette psykologiske
Ved skizofreni er søvnforstyrrelse en af de mest almindelige symptomer på lidelsen. Her ser man unormale søvnmønstre som omfatter ændringer i REM-stadiet, varighed af søvn og en tendens til søvn latens, hvor man kommer abnorm tidlig i REM. En forbedring af søvnkvalitet korrelerer ofte med en forbedring i negative symptomer.
Søvnforstyrrelser er almindelige hos personer med PTSD. Dette omfatter særligt vanskeligheder med at falde i søvn og hyppige opvågninger om natten. Genoplevelsen af de traumatiske oplevelser kan føre til angst og frygt for at falde i søvn. Derudover er PTSD forbundet med hyperaraousel og øget aktivitet i amygdala, hvilket skaber en vedvarende tilstand af årvågenhed og stress. Hertil kunne man forstille sig af manglen på REM søvn, kan hindre bearbejdningen af traumatiske oplevelser og derfor forværre PTSD.
Forholdet mellem dårlig søvn og psykologiske lidelserne er dog stadig uklart, idet det er svært at vide hvilken påvirker hinanden. Der kan altså stilles spørgsmål til om det er dårlig søvn som kan forårsagede psykiske sygdomme eller psykiske dygsomme som forårsager dårlig søvn. Når det er sagt, så er det klart at der er et overlap, hvorfor forbedret søvn vil ofte bidrage til en bedring af symptomer.
Definér cirkadiane rytmer (døgnrytmer). .
Circadiane rytmer/døgn rytmer er fluktuationer som varer ca. 24 timer og kan observeres i adfærd, fysiologi og biokemi. Døgnrytmer forbereder organismen til adaptiv tidsbetinget aktivitet eller hvile
Redegør for cirkadiane rytmers neurobiologiske grundlag herunder, hvor og hvordan rytmerne genereres i hjernen, samt hvordan de synkroniseres til det omgivende miljø
Søvn kan siges at reguleres af 2 to procesmodellen: Proces S (Søvntryk) og Proces C (circadian rytme).
Proces S referer til den homeostatiske regulering af søvn, hvilket vil sige at jo længere. Vi er oppe, jo større trang til at sove. Mens vi er vågne, akkumulerer søvn inducerende stoffer såsom adenosin som øger søvntrykket.
Proces C referer til vores indre biologiske ur, som regulerer vores fysiologiske processer over en cirka 24 timers periode. Denne påvirker vores kropstemperatur, hormon udskillelse og andre funktioner. Rytmen styres af den suprachiasmatiske kerne (SCN) i hypothalamus, som bla. reagere på lys og mørkesignaler.
Interaktionen mellem proces S og proces C skaber et optimalt søvnvindue, hvor søvnpresset er højt og vores circadiane rytme signalerer at vi skal sove.
Mennesker har individuelle forskelle i deres døgnrytme, som kaldes for kronotype. Døgnrytmer er styret af to hormoner: kortisol(stresshormon) og melantonin (søvn hormon).
Melatonin anses som en valid markør på indre døgnrytme og udskilles i løbet af nattet. Melatonin produktionen styres af lys og mørke, idet lys kan hæmme melatoninsyntese
Omvendt er kortisol højst om morgen, hvor den fremmer vågenhed og energi
invers funktion
En subregion i hypothalamus med 50.000 neuroner sidder den suprachiasmatiske kerne (SCN), hvilket fungerer som det indre biologiske ur og kordinerer vores døgnrytme. Denne kan påvirkes af vores miljø og kontrollere de andre organers ure.
Circadiane rytmer er forårsaget indefra, men kan synkronisere til det omgivende miljø via entrainment. Circadiane rytmer synkroniseres til miljøet (entrainment) gennem miljømæssige stimuli, kaldet for zeitgebers.
Disse zeitgebers fungerer som cues til at synkroniserer døgnrytmen til det omgivende miljø. Dette kan deles op i non-fotiske faktorer og fotiske-faktorer.
non-fotiske: inkluderer planlægning af gøremål i løbet af dagen, hvornår man spiser, hvornår man dyrker fysisk aktivitet, samt miljømæssige temperatur.
fotiske: Lys fungere som den mest potente zeitgeber. Nethinden i øjet har fotosensitive retinal ganglionceller (ipRGC). særligt sensitive over overfor blåt lys, som er mest fremtrædende om dagen og fra skærme.
lys sendes det via den retinohyothalamiske bane til suprachiasmatiske kerne. Når SCN modtager lysinformation aktiveres den
Når lysniveauerne er høje sender SCN-signaler om at hæmme syntesen af melatonin.
Diskutér, hvilke funktioner cirkadiane rytmer og søvn menes at have.
Ude fra det ovenstående om døgnrytmer kan det udledes, at døgnrytmer er med til at præparere kroppen til hvile eller til aktivitet. Det er endnu ikke klart hvorfor vi sover eller hvilken funktion søvn har. Det antages at være adaptivt, idet det ellers vil være en stor adaptiv fejl i mennesket. Søvn antages at af restorative funktioner og kognitive funktioner.
Søvn kan være energikonserverende - vi sparer på energien
Restorationsteorien mener at søvn er nødvendigt for at opfylde de glykogen lager som bliver udtømt i løbet af dagen. Under den dybe søvn genopfyldes disse.
Detoxficeringerteorien omhandler hvordan iltniveuet og blodtilstrømning falder under søvnen. Blodkarrene vil derfor mindske deres størrelse under søvnen. Dette tillader cerespinalvæske at cirkulere rundt i hjernen og fjerne affaldstoffer under søvnen.
Søvn menes også at have betydning for kognitive funktioner i form af hukommelse og indlæring. Dette baserer sig på at der sker en konsolidering af viden under REM søvnen. Her ser man at det neurale netværk som har været aktiveret i løbet af dagen gentages, hvilket derfor kan styrke indlæring. Dette understøttes af forsøg som viser at genkaldelse af læring er bedre når der har været en søvnperiode mellem læring og testning.
