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Fenomenologia del sonno
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Fisiologia del sonno
• Respiratoria
• Renale
• Cardiovascular
• Body temperature
• risposte mucociliari• frequenza
respiratoria• flusso ematico renale• flusso glomerulare• pressione del sangue• frequenza cardiaca• riduzione
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19531953Aserinsky e Kleitman scoprono il sonno REM
Una data fondamentale !
Aserinsky E. & Kleitman N.: “Regularly occurring periods of eye motility and concomitant
phenomena during sleep” Science, 118: 273-274, 1953
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Stati comportamentali
Veglia
REMNREM
Veglia
Sonno
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Stati di sonno
• Le registrazioni EEG e le osservazioni comportamentali mostrano nella maggioranza delle specie, compresi gli uomini, due STATI COMPORTAMENTALI differenti: il sonno NREM e il sonno REM.
• Tuttavia alcune specie di mammiferi non mostrano sonno REM, e alcuni, per la precisione i delfini, dormono con soltanto un emisfero cerebrale alla volta.
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Stati di sonno
• NREM – anche “sonno calmo”– Quattro stadi via via più profondi– Cervello “rallentato” in un corpo che può
muoversi• REM – anche “sonno attivo” o “sonno paradosso”
– Profilo EEG caratteristico, salve di movimenti oculari rapidi
– Cervello molto attivo in un corpo paralizzato- intensa attività onirica
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Stadi del sonno
Gli stadi del sonno possono essere individuati nell’uomo sulla base di caratteristiche dell’EEG.La progressione tra stadi é espressa, oltre che da onde via via di minore frequenza e maggiore ampiezza, da figure particolari
Stadio 1 Punte al verticeStadio 2 Fusi e complessi KStadi 3 e 4 Ampie onde delta
Stadio REM Onde a dente di sega
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Proporzioni degli stati di sonno
• NREM 75%– Stage 1
5%– Stage2
45%– Stage 3
12%– Stage 4
13%
• REM 25%
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Addormentamento
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Stadio 1
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Stadio 2
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Caratteristiche del sonno a onde lente
• EEG sincronizzato• Possibile associazione con incubi e
parasonnie• Notevole “inerzia di sonno” se avviene il
risveglio
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Stadio 3
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Stadio 4
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Sonno REM
Il sonno REM é caratterizzato dal ritorno ad una attività EEG rapida e desincronizzata, che ricorda lo stato di veglia, con perdita completa del tono muscolare assiale (antigravitario) e rapidi movimenti oculari
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Caratteristiche del REM
• EEG desincronizzato• Rapidi movimenti oculari (REMs = Rapid Eye
Movements)• “Tempesta” neurovegetativa• Intensa attività onirica• Possibili paralisi in sonno• Onde Ponto-Genicolo-Occipitali• Flusso sanguigno ai genitali• Discreta vigilanza al risveglio
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Stadio REM
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Caratteristica distintiva dello stadio REM è la riduzione delle capacità di regolazione omeostatica
•Intensa attività cerebrale•Diminuzione tono muscolare (tranne occhi, orec. medio, respirazione)•Aritmie cardio-respiratorie•Perdita controllo temperatura corporea•Contrazione della pupilla (miosi)
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Sonno REM
REMs e contrazione fasica dei muscoli dell’orecchio medio sono innescati da raffica di attività elettrica registrabile da strutture del TE, dal talamo e dalle cortecce visiva e uditiva.
Questo tipo di attività che dal ponte propaga rostralmente è detta
punte o spike ponto-genicolo-occipitali (PGO) processo di innesco dei REMs e altre caratteristiche fasiche
Stadio REM è più profondo (soglie sensoriali) e più superficiale insieme (elevata attività)
REM-sogno: forte correlazione (74-95% dei risvegli REM)
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Sonno NREM Sonno REM
EEG Grande ampiezza Bassa ampiezza
onde lente ~ 1 Hz (ritmo theta ippocampale)
TONO MUSCOLARE Ridotto Atonia completa (muscoli
antigravitari del collo e del tronco)
RIFLESSISPINALI Lieve riduzione Notevole inibizione discendente
dei motoneuroni
EVENTI FASICI Scossette muscolari Movimenti oculari rapidi (REM)
Onde PGO
Confronto fra stati di sonno delle variabili fisiologiche (1)
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Sonno NREM Sonno REM
SOGLIE SENSORIALI a stimoli “significativi” Soglie innalzate (sonno”profondo”)
ma frequenti risvegli spontanei
RISPOSTA O2, come in veglia O2, aumentataCHEMIOCET. CO2, ridotta CO2, ridotta
REGOLAZ.TERMICA Omeotermica Poichilotermica
FREQUENZACARDIACA ERESPIRAT. regolare irregolare
CONSUMO O2 CEREBRALE ridotto aumentato
Confronto fra stati di sonno delle variabili fisiologiche (2)
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Livelli di organizzazione del sonno
EPISODIO
CICLO
STATO
Aspetti organizzativi intra-stato
Veglia Sonno
NREM REM
NREM-REM
(es.: REMs isolati o in bursts)
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Cicli di sonno
I cicli di sonno durano ca. 90 minuti e possono presentarsi dalle 4 alle 6 volte a notte
La lunghezza dei cicli di sonno é minore negli animali più piccoli.
Durante il sonno, NREM e REM si alternano ripetutamente nei cosiddetti “cicli NREM/REM” (o “cicli di sonno”), fornendo così all’episodio di sonno un’architettura CICLICA.
All’inizio del sonno, nei cicli c’è molto sonno a onde lente e poco o nullo REM, mentre alla fine del sonno c’è poco NREM, di solito senza SWS, e moltissimo REM
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L’ipnogramma
ciclo all’inizio del sonno
ciclo alla fine del sonno