Somnul Si Veghea Referat [PDF]

Zitiervorschau

Somnul si veghea Somnul este definit din punct de vedere comportamental ca o suspendare normala a starii de constienta. Din punct de vedere electrofiziologic el este definit de lungimi de unda specifice. Somnul consuma aproximativ o treime din vietile noastre, aparand la toate mamiferele si probabil la toate vertebratele. „Murim de somn” atunci cand suntem privati de el si dupa studii facute pe anumite animale, deprivarea continua de somn poate conduce intr-adevar la moartea animalului. In mod surprinzator, starea de somn nu reprezinta doar o diminuare a activitatii creierului, ci in unele stari cum ar fi REM (rapid eye movement), activitatea creierului are un nivel similar cu cel al creierului in stare de veghe. Somnul apare ca un sir de stari ale creierului precis controlate de anumiti nuclei. Importanta clinica a somnului este evidenta din impactul pe care il au tulburarile de somn (insomnia). De la un anumit nivel care depaseste ocazionalul, aceste tulburari de somn devin grave si interfera cu activitatile zilnice. Pentru a se simti odihniti si plini de energie, majoritatea adultilor necesita un somn de 7-8 ore, desi aceasta durata variaza de la un individ la altul. De aceea, rezulta ca aproape o treime din timp o petrecem in aceasta stare misterioasa. La copiii mici, durata necesara a somnului este mult mai mare, de circa 17 ore zilnic, iar adolescentii au nevoie in medie de circa 9 ore de somn. Pe masura ce inainteaza in varsta, oamenii incep sa doarma mai usor si pe durate mai scurte in timpul noptii, desi nevoia lor de somn nu este probabil estential diferita decat a adultilor tineri. Lipsa de somn are asadar consecinte serioase, unele putand fi chiar tragice, cum ar fi accidentele de circulatie cauzate de oboseala celor aflati la volan. Somnul (sau o anumita perioada psihologica de letargie) este un comportament comun tuturor animalelor de la fluturi pana la oameni. Totusi intelegerea acestui mecanism nu este inca completa. Din perspectiva conservarii de energie, una dintre functiile somnului este de a restaura nivelul de glicogen al creierului, care scade semnificativ in timpul orelor de veghe. Un alt aspect legat de conservarea energiei este legat de faptul ca, in general fiind mai frig noaptea, organismul ar trebui sa consume mai multa energie in situatia in care am fi activi pe timp de noapte decat consuma in starea de somn. Temperatura corpului prezita un ciclu de 24 de ore (similar cu alti indici de activitate si de stres) atingand un minim pe timpul noptii si reducand in acest fel pierderile de caldura. Dupa cum este de asteptat, metabolismul masurat prin consumul de oxigen, scade in timpul somnului. O alta explicatie plauzibila este ca oamenii, dar si alte multe mamifere care dorm in timpul noptii, depind in mod esential de informatia vizuala pentru a gasi hrana si a evita pradatorii. Stiluri de somn la diferite specii

O mare varietate de animale prezinta cicluri activitate-odihna care de cele mai multe ori (desi nu intotdeauna) respecta ritmurile circadiene. Totusi chiar si printre mamifere organizarea somnului depinde foarte mult de specie. Ca o regula generala, animalele de prada isi pot oferi ca si omul perioade de somn lungi si neintrerupte, in timpul noptii sau in timpul zile, in functie de modul in care animalele respective isi obtin

hrana, se imperecheaza, ai grija de pui si alte activitati vitale. La mamifere somnul este in mod evident necesar supravietuirii.

Atlantic bottlenose dolphin (Tursiops truncatus)

Supravietuirea animalelor de pe treptele inferioare ale lanturilor trofice este mai critica si depinde mai mult de o vigilenta continua. Asemenea specii, complet diferite, de la girafe pana la iepuri, dorm in intervale scurte, in mod obisnuit cateva minute. Cele mai mici mamifere, niste soricei din familia Soricidae, nu dorm aproape deloc.

O solutie remarcabila la problema mentinerii vigilentei in timpul somnului este prezenta la delfini si la balene, la care starea de somn alterneaza intre cele doua emisfere cerebrale. Astfel una dintre emisfere poate sa prezinte semnele electroencefalografice ale starii de veghe, pe cand cealalta prezinta caracteristicile starii de somn.

EEG a fost facut simultan pe emisfera stanga si cea dreapta, si prezinta starea de somn a emisferei stangi – punctele 13, iar in emisfera dreapta stare de activitate (tensiune scazuta, frecventa ridicata). Din lucrarea crecetatorilor Lev Mukhametov,Supin, and Polyakova,

Asadar, desi starea de somn este in mod evident esentiala pentru functionarea corespunzatoare a creierului si in mod genereal pentru homeostazia normala, modul in care se realizeaza depinde de nevoile particulare ale fiecarei specii. Ritmurile circadiene somn-veghe la om Ritm circadian (circa – aprovimativ, dia – zi) reprezinta o periodicitate de circa o zi care alterneaza starile de somn si veghe la om. Aceste ritmuri circadiene au ridicat o serie de intrebari legate de felul in care omul interpreteaza alternanta zi noapte. Majoritatea plantelor si animalelor prezinta asemenea ritmuri circadiene, care au evoluat probabil pentru a mentine somnul, veghea si celelalte ritmuri diurne independent de gradul de luminozitate al zilei in diferite anotimpuri sau in diferite locuri pe planeta. Pentru a sincroniza diferitele procese fiziologice cu ciclurile diurne, ceasul biologic trebuie sa detecteze scaderea nivelului de luminozitate pe masura ce se lasa seara. Receptorii care sesizeaza aceste modificari ale intensitatii luminoase se afla in straturile exterioare ale retinei, insa nu sunt celulele cu conuri sau cu bastonase, ci sunt celule ganglionare. Celulele cu conuri si cu bastonase sunt hiperpolarizate cand sunt activate de lumina, pe cand aceasta clasa speciala de celulele ganglionare contin un fotopigment numit melanopsina si sunt deplorizate de catre lumina. Functia acestor fotoreceptori neobisnuiti este de a encoda iluminarea externa si a seta ceasul biologic. Acest mecanism de reglare este realizat de axonii din tractul retinohipotalamic, care se proiecteaza in nucleul suprachiasmatic (SCN) din partea anterioara a hipotalamusului, care reprezinta zona de control circadian a functiilor homeostazice. Cei mai multi cercetatori considera SCN ca fiind ceasul „master”, in sprijinul acestei concluzii venind experimentele in care unor animale le este extirpat SCN si carora li se perturba semnificativ ritmurile somn-veghe. SCN guverneaza de asemenea alte functii care sunt sincronizate cu ciclul somn – trezie, cum ar fi temperatura corpului, secretia de hormoni (cortisol), presiunea sanguina si producerea de urina.

Nu se cunoaste cu exactitate ce se intimpla dupa ce semnalele lumina/intuneric ajung in nucleele suprachiasmatice. Calea parcursa din retina prin nervii optici spre nucleele suprachiasmatice se prelungeste mai departe pana ajunge la glanda pineala (epifiza), care se afla linga hipotalamus, deasupra trunchiului cerebral. Stimulata de mesajul pe care il primeste de la nucleele suprachiasmatice, glanda pineala fie secreta hormonul sau principal, melatonina, fie inhiba secretia ei, fapt ce conduce la producerea de serotonina. Pulsatile melatoninice regleaza numeroase sisteme neuroendocrine. Cand periodicitatea sau intensitatea secretei pulsatile de melatonina este afectata – ca în procesul de imbatranire, sindromul de avion (jet-lag) sau sindroame de acest tip induse artificial – functile cognitive sunt afectate. Capacitatea de a gandi clar, de a-si aminti factorii cheie si de a lua decizii importante pot fi grav afectate de aceasta dereglare a ceasului biologic. În asa-numitul jet-lag (sindromul de avion) are loc desincronizarea ceasului biologic. Sindromul este cauzat de o schimbare drastica a ciclurilor somn-veghe, ca atunci cand se traverseaza multe meridiane în cursul unei calatorii cu avionul, pe directa est-vest. Jet-lag se caracterizeaza prin oboseala accentuata, trezire devreme sau insomnie, gandire confuza, iritabilitate, constipatie si scaderea imunitatii. Tulburari ale ritmului circadian pot aparea si din alte cauze decat calatoria cu avionul, cum sunt: lucrul în ture de noapte, serviciile de garda – la medici, soldati în conditi de alerta sau în timpul luptelor sau la persoanele care obisnuiesc sa nu doarma noaptea. Axa hipotalamus-epifiza (responsabila de productia de melatonina) poate fi afectata de stresul cronic (obiectivat mai ales ca tulburari ale somnului si comportamente generate de adictie) – aceleasi efecte apar si la varste înaintate. Secretia de melatonina scade în mod natural odata cu inaintarea în varsta atat de evident, încat nivelele plasmatice de melatonina sunt un criteriu de determinare a varstei biologice Aceasta scadere a secretiei de melatonina poate fi incriminata în dificultatile de somn ale persoanelor varstnice, ca si în starea de oboseala de peste zi. Concluzii Secventa inalt organizata a somnului uman este in mod activ generata de nuclei din trunchiul cerebral. Activitatea fiecarui fgrup de celule relevant controleaza gradul de alerta mentala intr-un continuum intre starea de somn si cea de atentie in stare de veghe. Aceste sisteme sunt la randul lor influentate de ritmurile circadiene care sunt localizate in nucleiul suprachiasmatic si hipotalamus. Ceasul biologic ajusteaza perioadele de somn si de veghe la durate potrivite in timpul unui ciclu de 24 de ore lumina-intuneric care este fundamental pentru viata pe Pamant.