Kokios smegenų dalys yra susijusios su miegu?

Akivaizdu, kad miegas yra labai svarbus gyvų būtybių gyvenimo procesas, tačiau... Kokios smegenų sritys dalyvauja miegant? Kokie santykiai tarp jų leidžia atsirasti kiekvienai miego fazei?

Šiame straipsnyje apibūdinsime, koks yra miego procesas, kurios fazės jį sudaro ir kurios jo dalys smegenys yra įtrauktos, aktyvuojamos arba slopinamos kiekvienoje fazėje, tai yra, kurios sritys yra susijusios su nervų sistemos valdymu. miegoti.

• Susijęs straipsnis: „Žmogaus smegenų dalys (ir funkcijos)“

Miego apibrėžimas ir fazės

Miegas yra būsena, kurią sukelia sąmonės sumažėjimas, leidžiantis kūnui ir smegenims pailsėti.. Sumažėja smegenų veikla, kurią sukelia nuovargis. Miegas yra pagrindinis, gyvybiškai svarbus poreikis, būtinas norint gerai funkcionuoti ir reguliuoti Šiame procese dalyvauja įvairūs regionai, kad gyva būtybė būtų optimalios būklės ir galėtų likti gyvam.

Pabudimo būsenoje smegenų elektrinis aktyvumas nesinchronizuojamas su greito dažnio bangomis, vadinamomis beta bangomis. Kai subjektas yra ramybės būsenoje, atsipalaidavęs, bangos tampa šiek tiek lėtesnės, todėl atsiranda alfa bangos.

Miego metu išskiriami du pagrindiniai etapai: NREM arba lėtos bangos miegas ir REM miegas, dar vadinamas paradoksiniu miegu, nes bangos vėl padidina dažnį, generuodamos Beta bangas taip pat, kaip ir būdraujant.

REM miego metu, be smegenų veiklos padažnėjimo, taip pat pastebimas akių judesių padidėjimas, desinchronizacija ir raumenų tonuso sumažėjimas.

NREM miegas yra būtinas, kad smegenys pailsėtų ir atsigautų po budrumo veiklos; kita vertus, REM miegas visų pirma bus susietas su mokymosi procesais, konsoliduojančiais per dieną gautą informaciją.

• Galbūt jus domina: "5 miego fazės: nuo lėtų bangų iki REM"

Smegenų dalys, susijusios su miegu: organiniai miego veiksmo pagrindai

Iš pradžių buvo manoma, kad miegas veikia kaip pasyvus procesas, kurį sukelia jutiminiai nesutarimai, stimuliacijos trūkumas. Tačiau neuropsichologas Giuseppe Moruzzi tai įrodė tinklinis formavimas vidurinės smegenys, esančios smegenų kamienas, atlieka budrumo generavimo funkciją; savo ruožtu, pailgosios smegenys ji yra atsakinga už ankstesnės struktūros slopinimą, leidžiančią pailsėti.

Tokiu būdu šis mokslininkas, atsižvelgdamas į pailgųjų smegenų slopinamąją funkciją, galėjo patvirtinti, kad miegas yra aktyvus procesas.

• Susijęs straipsnis: "Ar visi gyvūnai miega?"

Smegenų sritys, susijusios su NREM miegu

Kaip jau minėjome, šioje miego fazėje sumažėja smegenų veikla, todėl smegenys gali pailsėti ir atsigauti.

Ventrolateralinės preoptinės srities funkcija buvo ypač svarbi miego procesui, esantis pagumburio šoninė, smegenų sritis daugiausia susijusi su endokrinine funkcija, su hormonais. Įvairių eksperimentų su gyvūnais metu buvo nustatyta, kad šios srities sužalojimas ar sunaikinimas sukelia visišką nemigą, miego sutrikimus, priešingai, jos stimuliavimas sukelia mieguistumą ir mieguistumą.

Neuromediatorius GABA, pasiuntinys, susijęs su sumažėjusiu smegenų aktyvumu, yra projektuojamas iš ventrolateralinės preoptinės srities į tuberomamiliarinį branduolį, taip pat esantį pagumburio, į nugaros išsikišimą, esantį smegenų kamiene, į raphe branduolį, esantį smegenų kamiene ir atsakingą už serotonino gamybą, ir prie locus coeruleus, taip pat esantis smegenų kamiene ir susijęs su neurotransmiterio norepinefrino gamyba. Šios projekcijos sukelti šių sričių slopinimą.

Kaip minėjome pradžioje, ventrolateralinė preoptinė sritis yra susijusi su sumažėjusiu aktyvavimu, taigi ir su miegu; šį faktą dar kartą patvirtina slopinamoji funkcija, kurią jis gamina pirmiau minėtose pagumburio ir smegenų kamieno srityse. Taip pat buvo įrodyta, kad šie regionai yra susiję su smegenų ir elgesio aktyvavimu.

Panašiai, taip pat buvo pastebėtas abipusės slopinimo grandinės, vadinamos „flip-flop osciliatoriumi“, egzistavimas., šioje grandinėje pakaitomis slopinama ventrolateralinė preoptinė sritis ir išsikišusios kamieno ir pagumburio dalys, tai reiškia, kad suaktyvinus vieną, kitas bus išjungtas, todėl jie negalės atsidurti darbe, leisdami pakaitomis miegoti ir budėjimas.

Kita vertus, buvo pastebėta, kad ši grandinė ne visada veikia gerai ir gali atsirasti pusiausvyros sutrikimų ir dekompensacijų, dėl kurių gali atsirasti miego ir pabudimo sutrikimų, tokių kaip narkolepsija, katapleksija (prarandamas raumenų tonusas), miego paralyžius ir hipnagoginės haliucinacijos.

Panašiai buvo įrodyta, kad hipokretinerginiai šoninio pagumburio neuronai (ty neuronai, išskiriantys hipokretiną) yra atsakingi už reguliavimą ir stabilizavimą. kintamoji miego ir pabudimo grandinė, apverstas osciliatorius, dėl kurio jis lieka įjungtas ir tokiu būdu leidžia asmeniui ar gyvūnui išlikti budrumo arba budrumo būsenoje.

Taip pat buvo pastebėta, kad adenozino veikimas, medžiaga, kuri atsiranda po žievės veiklos, ant bazinių priekinių smegenų (daugiausia susijusi su funkcijomis kognityvinės funkcijos, tokios kaip dėmesys ir mokymasis), slopina arba išjungia tai, todėl gali atsirasti miegoti.

Kita vertus, adenozinas taip pat gali veikti deaktyvuodamas hipokretinerginius šoninio pagumburio neuronus, susijusius su pabudimo būsena, kaip matėme.

• Galbūt jus domina: "Nervų sistemos dalys: anatominės struktūros ir funkcijos"

Smegenų sritys, susijusios su REM miegu

Kaip jau minėjome pirmuosiuose skyriuose, aktyvumas arba smegenų bangos REM miego metu yra panašios į budrumo, rodantis aukštą elektros dažnį, stebimą elektroencefalogramos metodu.

Būdingas ir išskirtinis REM fazės požymis yra PGO (protuberance-geniculate-occipital) bangų atsiradimas, taip signalizuojantis, kad asmuo yra REM. PGO bangos – tai didelės ir trumpos elektrinės bangos, kurios prasideda tiltiniame tilte ir eina į šoninius geniculate branduolius, o vėliau į pakaušio skiltis, ypač į pirminę regėjimo žievę.

Regionas, kuriame daugiausiai dalyvauja REM dirvožemis, yra dorsolaterinis iškilimas, kurį sudaro cholinerginiai neuronai, kurie gamina neuromediatorių acetilcholiną. Šią sritį slopina aukščiau paminėti raphe ir locus coeruleus branduoliai, projekcija atitinkamai norepinefrino ir serotonino, todėl leidžia ir atsiranda NREM miegas arba būsena budėjimas.

Panašiai buvo pastebėta, kad tilto peribrachialinė sritis, kurią sudaro pedunkulopontininis ir laterodorsalinis tegmentinis branduolys, kartu su viršutiniu tarpiniu tinkliniu branduoliu juos sudaro cholinerginiai neuronai, gaminantys acetilcholiną, kuris, kaip minėjome, viena iš jų funkcijų yra kontroliuoti REM miegas.

A) Taip, priklausomai nuo regiono, kuriame projektuojasi cholinerginiai neuronai, jie sukels arba leis atlikti skirtingas REM fazės funkcijas.: projekcijos į talamą (vieną iš pagrindinių smegenų informacijos perdavimo sričių) ir į bazines priekines smegenis leidžia žievės aktyvacija ir desinchronizacija bei ryšiai su šoniniu geniculate branduoliu leidžia arba yra susiję su PGO.

Taip pat buvo manoma, kad projekcijos į vidurinę smegenų dalį, esančią smegenų kamiene, kontroliuoja greitus akių judesius, o ryšys su šonine preoptine sritimi galėtų būti susijęs su varpos erekcija miego metu.

Galiausiai, jungtys su pailgųjų smegenų magnoceliulinio branduolio neuronais, taip pat esančiais smegenų kamiene, leidžia jam slopinti motoriniai neuronai nugaros smegenų, todėl atsiranda raumenų atonija, raumenų tonuso praradimas, būdingas REM miegui.

• Susijęs straipsnis: „Patarimai, kaip gerai išsimiegoti ir įveikti nemigą“

Sritys, susijusios su smegenų aktyvavimu

Taip pat įdomu sužinoti, kurios smegenų sritys yra susijusios su aktyvavimu ar susijaudinimu, nes jos bus svarbios ir dalyvaus nerviniame miego valdyme.

Pagrindinė sritis, susijusi su smegenų veikla, yra kylančioji retikulinė aktyvatoriaus sistema, taip pat žinomas kaip SARA. Jį sudaro neuronai, esantys viršutinėje smegenų kamieno dalyje, pagumburyje ir bazinėje priekinėje smegenyse. Šie keliai jungia talamusą ir smegenų žievę, todėl jie gali perduoti jutimo signalus ir tinkamai į juos reaguoti.

Jei ši sistema bus sužalota arba pažeista, pasikeis ir sumažės sąmonė. Tokiu būdu optimalus SARA veikimas sukels teisingą budrumo būseną, neleidžiančią atsipalaiduoti ar miegoti.