Neurobiología y neurofisiología del sueño

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Los sueños son un tema de gran interés porque la mayoría de las personas no saben por qué son provocados los sueños. Los estados y las fases del sueño humano, se definen según los patrones característicos que se observan mediante el electroencefalograma (EEG), el electrooculograma (EOG, una medición de los movimientos oculares) y el electromiograma de superficie (EMG). El registro de estos parámetros electrofisiológicos para definir los estados de sueño y de vigilia se denomina polisomnografía.

Estos perfiles entregan dos estados del sueño:
Sueño sin movimientos oculares rápidos (NMOR o NREM en inglés). Se divide en 4 estados: La Fase I del NMOR (fase del sueño ligero) es la transición desde la vigilia al sueño; se la reconoce por la desaparición del patrón regular α (alfa, de amplitud onda alta y regular) e instauración de un patrón de amplitud baja y de frecuencia mixta, predominantemente en el intervalo theta (2 a 7 Hz), con movimientos oculares lentos "en balancín".
La Fase II del NMOR se define por la aparición de complejos K y de husos de sueño superpuestos a una actividad de base similar a la del estado 1. Los complejos K son descargas lentas, negativas (hacia arriba) y de amplitud elevada que se continúan inmediatamente después por una deflexión positiva (hacia abajo). Los husos de sueño son descargas de alta frecuencia de corta duración que presentan una amplitud característica con subidas y bajadas. No hay actividad ocular y el EMG da un resultado similar al estado 1.
La Fase III del NMOR se caracteriza por ser un sueño con más del 20% (pero menos del 50%) de actividad delta de amplitud elevada (> 75 microV)(0,5 a 2 Hz). Los husos del sueño pueden persistir y sigue sin haber actividad ocular. La actividad del EMG permanece en un nivel reducido.
En la Fase IV del NMOR (la fase de mayor profundidad en el sueño), el patrón electroencefalográfico lento y de alto voltaje de la fase 3 comprende al menos el 50% del registro.

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Neurobiología y neurofisiología del sueño

  1. 1. Dra. Zoila Tamara Chávez Mejía Tutor (a) Dra. Cynthia Cabrera
  2. 2. 1. Conocer las bases neuroanatómicas del sueño 2. Describir la neurofisiología del sueño
  3. 3.  Sueño  Latín SOMNUS  “Acto de dormir”  Es interpretado desde numerosos puntos de vista  Ladd; 1892 Movimientos oculares  Loomis y cols; 1937 Estudios electroencefalográficos  Aserinsky y Kleitman: 1953  Demen y Kleitman: 1957 Períodos de REM (MOR)
  4. 4. Proceso vital cíclico complejo y activo, compuesto por varias fases y que posee una estructura o arquitectura interna característica, con interrelaciones con diversos sistemas hormonales y nerviosos
  5. 5.  Disminución selectiva de la respuesta tanto a 1. Estímulos internos como externos  Proceso activo 2. Inhibición motora 3. Cíclico o episódico 4. Fácilmente reversible
  6. 6. 7  Relacionado con otros ritmos biológicos:  GH (delta), Tª, cortisol (MOR)
  7. 7.  Sueño MOR  EEG: actividad similar a la vigilia: actividad onírica (sueños)  EMG: atonía  EOG: movimientos oculares rápidos  Sueño NMOR  EEG: enlentecimiento progresivo (delta: 0.5-3 Hz)  EMG: hipotonía progresiva  EOG: ausencia de movimientos rápidos
  8. 8.  Disminución del metabolismo  Procesos de restauración del organismo  División celular más rápida  Aumento síntesis proteica  Disminución de la actividad física y metabólica  Secreción de hormonas anabolizantes (GH)  Liberación cortical Disminución reflejos autonómicos y viscerales  Predominio actividad parasimpática  Disminución ROTS 50%,RCP extensor NO REM
  9. 9.  Presente en todos los mamíferos  Permite establecer patrones de comportamiento  y respuestas emocionales.  Contenido de los sueños:  Sucesos recientes menos frecuentes pasados  Nuevas experiencias han sido integradas en redes neurales existentes  75% sueños en colores  75% componente auditivo  Sensación de caer, levitar etc.  Atribuida a cambios en la función vestibular  Inhibición actividad muscular REM
  10. 10. REM
  11. 11.  Estado activo  Fases: sueño nREM  sueño REM sueño paradójico  Estructura cíclica: 3-5 ciclos/noche Sueño Superficial Sueño profundo Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4
  12. 12.  Ciclo de sueño  Constituido por la sucesión periódica de las distintas fases de sueño  Duración: 90 m (70-120) 4-6 ciclos/noche V I II D 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Hipnograma
  13. 13. Estadío Tipo de ondas EEG Vigilia Alfa: 8-13 ciclos/sg (Hz) 1 Patrón de frecuencia mixta y bajo voltaje 2 Husos de sueño: 12-14 Hz Complejos K: lentas y trifásicas Delta Delta: 0.5 – 2.5 Hz MOR Actividad rápida ( vigilia) Ondas en “diente de sierra”
  14. 14.  NMOR  Ayuda a restaurar los tejidos del cuerpo  Representa un papel en el proceso de crecimiento (GH)  Conserva energía para el día (Tª corporal baja)  MOR  Procesamiento de la información  Estímulo para el desarrollo y preservación de las vías nerviosas
  15. 15.  Aumenta exponencialmente con la duración entre episodios de sueño  Disminuye una vez iniciado un episodio de sueño  Refuerza el ciclo natural de sueño-vigilia Ciclo comer y beber Mecanismos homeostáticos Sueño NREM Falta de sueño Aumenta sueño NoREM Una vez recuperado sueño no REM aparece el sueño REM
  16. 16. 1. MECANISMO HOMEOSTATICO 2. RITMO ULTRADIANO DE SUEÑO REM 3. MECANISMO ADAPTATIVO  FACTORES CONDUCTUALES  FACTORES REFLEJOS
  17. 17.  Umbral de entrada en REM está bajo control de ritmos  ultradianos de ciclos de 90 minutos  Aparecen de forma continúa a través del sueño y vigilia  En vigilia:  No genera sueño  Refleja un proceso intrínseco del cerebro  Se manifiesta como tendencia a soñar o sensación de sueño  Este mecanismo aumenta:  En privación de sueño REM  En la segunda mitad de la noche junto con la disminución de los mecanismos homeoestáticos y la subida de Tª (3-5 A.M)
  18. 18. 19POLISOMNOGRAMA
  19. 19.  Modifican sueño-vigilia en relación a cambios ambientales  No influidos por ritmos ultradianos ni circadianos  FACTORES CONDUCTUALES  Aspecto psicológico  Cama confortable  Actividad social  FACTORES REFLEJOS  La pérdida de estimulación sensorial interviene en el ciclo sueño-vigilia
  20. 20. FACTORES REFLEJOS  Exposición a la luz  Durante el sueño un 10% de la luz ambiental alcanza la retina  Efecto de alerta en NREM Frecuencia EEG FACTORES REFLEJOS Intensidad de la luz 100 lux Duración de la luz 10-20 minutos exposición cambia el ritmo circadiano Longitud de onda 480 nm Temperatura 18ªC >o< disminuye sueño REM Ejercicio físico Melatonina retrasando el sueño Ingesta de comida carbohidratos y lácteos, triptófano 5HT y melatonina induce sueño. Proteínas tirosina síntesis noradrenalina induce vigilia
  21. 21. .RELOJ INTERNO Periodicidad 24 horas +/-2 1. Ritmos ultradiano más corto Sueño REM 2. Ritmos infradianos más largos Ciclo menstrual Núcleo supraquiasmático
  22. 22. Aparato NMOR MOR Cardiovascular T arterial Respiratorio Endocrino Sexual Ocular Act. cerebral Bradicardia Disminución Bradipnea GH Flacidez Mov. lentos (1-2) Variabilidad Variabilidad Variabilidad (cortisol) Tumefacción Mov. rápidos Ensueños
  23. 23. 27 Tipos de sueño Monoaminas Acetil-colina AchCatecolaminas NA DA Indolaminas 5-HT Vigilia S. MOR S. lento ++ ++ + - - - - - ++ ++ ++ -
  24. 24. R.N. Adulto Anciano Ritmo s/v Hs sueño Despertares Eficiencia Polifásico 17-18 - 100% Polifásico 7-8 > 90% Polifásico 6-7 >>> 75% % fase 1 % fase 2 % delta % MOR - 40 35 25 5 50 20 25 15 65 - 20
  25. 25. DISOMNIAS TRASTORNOS INTRÍNSECOS DEL SUEÑO TRASTORNOS EXTRÍNSECOS DEL SUEÑO TRASTORNOS DEL RITMO CIRCADIANO PARASOMNIAS TRASTORNOS DEL DESPERTAR TRASTORNOS TRANSICIÓN VIGILIA-SUEÑO ASOCIADAS A SUEÑO REM OTRAS PARASOMNIAS TRASTORNOS DEL SUEÑO ASOCIADO A PATOLOGIA PSIQUIÁTRICA, NEUROLOGIA Y MEDICA TRASTORNOS DEL SUEÑO PROPUESTOS
  26. 26. TRASTORNOS INTRÍNSECOS DEL SUEÑO 1. Insomnio psicofisiológico 2. Percepción inadecuada de sueño 3. Narcolepsia 4. Hipersomnia idiopática 5. Hipersomnia post-traumática 6. Sd apnea obstructiva 7. Sd de apnea central 8. Sd de hipoventilación alveolar 9. Sd de piernas inquietas
  27. 27. Trastornos extrínsecos del sueño 1. Higiene inadecuada de sueño 2. Insomnio de altitud 3. Insomnio por alergia a la comida 4. Trastornos del sueño por hipnóticos 5. Trastornos del sueño por alcohol 6. Trastornos del sueño por estimulantes 7. Trastornos del sueño por tóxicos
  28. 28. TRASTORNOS DEL RITMO CIRCADIANO 1. Jet-lag 2. Patrón irregular sueño-vigilia 3. Sd de fase de sueño adelantada 4. Sd de fase de sueño retrasada 5. Trabajo de turno rotatorio

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