Föreläsning sömn, dygnsrytm, medvetslöshet

Question 1

Vad är den neurofysiologiska deifnitionen av sömn?

Answer 1

Sömn = tillstånd som kännetecknas av frånvaro av alfarytm trots slutna ögon och närvaro av typiska förändringar i EEG, EOG och EMG

Question 2

Vad är beteendedefinitionen av sömn?

Answer 2

Sömn är ett normalfysiologisk t tillstånd med snabbt reversibel medvetslöshet, ökade detektionströsklar för yttre stimuli, homeostatisk reglering, motorisk inaktivitet och arttypisk kroppsposition (ligger ner)

Question 3

Hur delar man in sömn?

Answer 3

Icke-REM-sömn

REM-sömn

Question 4

Hur delar man in icke-REM-sömnen?

Answer 4

3 stadier:

N1: ytlig sömn, dåsighet, slummer

N2: medeldjup sömn (största delen av sömnen)

N3: djupsömn = den sömn som huvudsakligen gör oss utvilade

Question 5

Hur delar man in REM-sömnen?

Answer 5

Tonisk (utan ögonrörelser)

Fasisk (med ögonrörelser)

Question 6

Vad händer under icke-REM?

Answer 6

Djupsömn:

Långsam, regelbunden andning

Sjunkande kroppstemperatur

Låg puls

Lågt blodtryck

Resonerande icke-visuella drömmar

Insöndring av tillväxthormon

Question 7

Vad händer under REM-sömnen?

Answer 7

Oregelbunden andning

Kallblodighet

Stora variationer i puls och blodtryck

Muskelatoni (agerar ut sina drömmar pga. bortfall av inhibitoriska alfa-motorneuron)

Livligare drömmar med fler sinnesintryck

Tonisk och fasisk REM

Question 8

Hur mäts sömn?

Answer 8

Observation
= en själv/ andra

Objektiv mätning
= direkta metoder: neurofysiologiska skeenden som utgör sömnen

Question 9

Vad är för- och nackdelar med observation av sömn?

Answer 9

Fördelar:
- Fångar patientens upplevelse mest vilket ofta är mest påverkat vid insomni

Nackdelar:
- Rapporterar falskt/ med bias

Question 10

Vilka objektiva mätningar har vi för sömnmätning?

Answer 10

Polysomnografi

Aktigrafi
= mäter hur mkt man ligger stilla

Beteendebaserade mått

Question 11

Hur alstras sömn?

Answer 11

Sömn alstras via två olika mekanismer i samspel:

1. Central, global kontroll av sömn
   = styrs från hypothalamus och hjärnstammen
   = detta område som reglerar sömnen för hela hjärnan
2. Lokalt/ i enskilda kortikala kolumner
   = det område som använts intensivt sover djupare än andra delar

Question 12

Vad är en REM-cykel?

Answer 12

Processen från icke-REM-sömn till REM är en REM-cykel

90-120 min långa

Question 13

Hur ser icke-REM-sömn/ REM ut över en natts sömn?

Answer 13

Djupast i början av natten, för att sedan gradvis bli ytligare

Mot slutet av natten blir REM-perioderna längre

Question 14

Vad ger vakenhet?

Answer 14

Vakenhetshöjande “Sleep Off-neuron” i hjärnstammen och hypotalamus är aktiva

Question 15

Vad gör vakenhetshöjande Sleep Off-neuron i hjärnstammen och hypothalamus?

Answer 15

Sleep Off-neuron eciterar thalamus (LDT och PPT) och kortex (LDT/ PPT, Raphekärnorna, LC, TMN)

LDT = laterodorsala tegmental nucleus

PPT = pedunculopontine

LC = locus coerleus

Question 16

Vad ger sömn?

Answer 16

Under sömnen är en grupp GABAerga nervceller (=Sleep On-neuron) i VLPO aktiva

Dessa inhiberar de vakenhetshöjande Sleep Off-neuronen

VLPO = ventrolateral preoptic nucleus

Question 17

Vad kan sägas om orexin och sömn?

Answer 17

Orexinerga neuron projicerar till LC, TMN och raphekärnorna

Injektion av orexin i VLPO minskar mängden sömn och ökar mängden vakenhet

Orexin = stabilisator för flip-flop mekanism mellan sömn och vakenhet

Question 18

Vad kan sägas om narkolepsi?

Answer 18

Orexinerga neuron försvinner
= man vaknar hela tiden när man ska sova
= man klarar inte av att vara vaken på dagen

Summa: narkoleptiker sover lika mycket som alla andra

Question 19

Vad kan sägas om Sleep Off-neuron och Sleep On-neuron?

Answer 19

Det sker en konstant kamp mellan Sleep Off-neuron och Sleep On-neuron

De inhiberar varandra beroende på om vi ska vara vakna eller inte

Question 20

Vad påverkar kampen mellan Sleep Off och Sleep On neuron?

Answer 20

Dygnsrytm

Sömntryck

Cytokiner
= rec. på raphekärnorna

Motivation, emotioner
= via NAc

Question 21

Vad är sömntryck?

Answer 21

Sömntryck är homeostatiskt reglerat
= desto mer vakna vi är, desto starkare blir sömntrycket

Vakenhet ger adenosinproduktion pga. ATP konsumeras vilket ger ADP

Question 22

Vad ger adenosin (=som produceras vid vakenhet)?

Answer 22

Adenosin exciterar Sleep On-neuron i VLPO och inhiberar Sleep Off-neuron i TMN

Question 23

Vad kan sägas om flip-flop-mekanismen mellan REM-sömn och icke-REM-sömn?

Answer 23

Precis som för sömn/ vakenhet finns flip-flop-mekanism för REM-sömnen:

REM-on-celler
REM-off-celler

Question 24

Varför behöver vi sova?

Answer 24

Sömn återställer hjärnans energiförråd

1. Neuron får energi ur ATP
2. ATP utan fosfat blir adenosin
3. Speciella adenosinrec. i hjärnan monitorerar adenosinkoncentrationerna
4. Adenosin inducerar djupsömn
5. Adenosin ökar successivt under vakenhet, och minskar under sömn

Question 25

Hur gör koffein oss piggare?

Answer 25

Koffein är en adenosinrec.-antagonist | => trötthetsinducerande adenosin kan inte binda in och ge trötthet

Question 26

Vad händer med synapser under sömnen?

Answer 26

Sömn rensar bort onödiga synapser

Question 27

Vad händer med slaggprodukter under sömnen?

Answer 27

Sömn rensar bort slaggprodukter = via interstitievätska och sedan via likvorflödet = ger borttagande av neurotoxiska substanser

Question 28

Varför behövs sömnen för immunförvaret?

Answer 28

Pro-inflammatoriska cytokiner ökar mängd djupsömn Sömn förbättrar förmåga att bekämpa infektioner

Question 29

Vad avgör en persons sömnbehov?

Answer 29

Genetik Ålder Kön

Question 30

Vad händer när vi inte får sova?

Answer 30

Kognitiva effekter av sömnbrist: - "Enkla uppg": Uppmärksamhet och reaktionstid går ner - För mer komplexa uppgifter är effekt av sömnbrist mindre

Question 31

Hur påverkar sömnen blodtrycket?

Answer 31

Kort sömnlängd är associerat med hypertoni Kort sömnlängd = riskfaktor för att utveckla hypertoni

Question 32

Hur korrelerar mortalitet till sömn?

Answer 32

Kort- och långsovare har ökad mortalitet Optimala = 7h

Question 33

Vad är dygnsrytm?

Answer 33

Endogent reglerad Ca 24h Kan ställas om Styr ett stort antal processer i kroppen Alla organismer har en dygnsrytm

Question 34

Vad påverkar vår dygnsrytm?

Answer 34

Tidgivare (Zeitgeber) - Sömn - Fysisk aktivitet - Kroppstemperatur - Hormoner (kortisol, melatonin) - Aptit - Kognitiv förmåga

Question 35

Hur påverkar våra tidgivare dygnsrytmen?

Answer 35

Tolkar dag- och nattsignaler Ex. dagsignaler: - Fysisk aktivitet - Ljus Ex. nattsignaler - Mörker Detta förskjuter den inre klockan mot dessa tidgivare = illustreras via en fas-respons-kurva

Question 36

Vad är melatonin?

Answer 36

Mörkerhormon (både hos dag- och nattaktiva djur) Bildas i tallkottkörteln

Question 37

Vad har melatonin för funktion?

Answer 37

Melatonin synkroniserar de olika cellernas inre klockor med varandra

Question 38

Hur alstras dygnsrytmen rent mekanistiskt?

Answer 38

1. Klockgener (BMAL1 och CLOCK) dimeriseras och bildar en transkriptionsfaktor 2. BMAL1 och CLOCK binder till DNA och får cell att uttrycka PERIOD (P) och CRYPTOCHROME (C) 3. P och C binder till varandra i cytoplasman 4. Detta komplex tar sig in i kärnan och inhiberar BMAL1:CLOCK-komplexet => därmed hämmar de sin egen syntes 5. Kinaser fosforylerar P-C som därmed bryts ner 6. Hämning av BMAL1 och CLOCK släpper, och processen kan börja om = detta är en loop som oscillerar P och C kopplar till vakenhet

Question 39

Hur korrelerar ljus till klockgenernas loop?

Answer 39

På kvällen håller PERIOD och CRYPTOCHROME att brytas ner, men ljus på kvällen gör att det bildar mer PERIOD och CRYPTOCHROME PERIOD och CRYPTOCHROME korrelerar alltså till vakenhet

Question 40

Var sitter kroppens klocka?

Answer 40

Klockan sitter i nucleus suprachiasmaticus (SCN) i hypothalamus ovanför synnervskorsningen *Får intryck från ögonen, thalamus och raphekärnorna * SCN skickar projektioner till: - Paraventrikulära kärnan: ger melatoninrytm via sympatiska banor till sympatiska gränssträngen och övre cervikalgangliet - Supraventrikulära zonen och dorsolaterala hypothalamus: kroppstemperatur, kortisol, sömn och fysisk aktivitet

Question 41

Hur styr inre klockan (SCN) och adenosinmängd vår vakenhet?

Answer 41

Vakenhet = Inre klockan (SCN) = Dygnsrymten - SCN skickar exciterande signaler till orexinerga neuron som stimulerar Sleep Off som inhiberar Sleep On = vakenhetssignal Sömn = homeostatiska smntrycket - Adenosin aktiverar VLPO (Sleep On-neuron) vilket får den inre klockan SCN att bli mindre aktivt.

Question 42

Varför sover vi när vi sover?

Answer 42

Sömn styrs av två faktorer: - Homeostatiska sömntrycket (adenosinnivå) - Dygnsrytmen (vakenhetssignaler) via SCN

Question 43

Är SCN den enda klockan?

Answer 43

Nej, alla celler i kroppen har en egen klocka

Question 44

Vad skiljer sömn från annan medvetslöshet?

Answer 44

Sömn = fysilogisk Sömn = homeostatiskt reglerad Sömn = snabbt reversibel

Question 45

Vad är den subjektiva definitionen av koma?

Answer 45

Total avsaknad av medvetande trots yttre stimulering

Question 46

Vad är den objektiva definitionen av koma?

Answer 46

Avsaknad av både vakenhet och medvetande = inte väckbar Öppnar inte ögonen Inget tal, lyder ej uppmaningar Inga adekvata rörelser som respons på smärtsamma stimuli

Question 47

Vad är det viktigt att skilja från koma?

Answer 47

Hjärndöd = alla hjärnans funktioner har upphört oåterkalleligt Vegetativt tillstånd = öppna ögon, fungerande autonom reglering av puls, BT, andning, inga yttre tecken till medvetande

Question 48

Hur undersöker man koma?

Answer 48

Status Kliniska skalor EEG - Kan bedömma svårighetsgrad, prognos Evoked potentials

Question 49

Vad kan orsaken vara till medvetanderubbning?

Answer 49

Traumatisk hjärnskada Anoxisk hjärnskada - Drunkning - Hjärtstopp Skada på hjärnstammen eller thalamus Bilaterala hemisfärskador Vissa neurogenerativa, metabola och inflammatoriska/ infektiösa tillstånd S

Question 50

Vad händer när man går i sömnen?

Answer 50

Hjärnan är i djupsömn, men kortikala banor aktiveras

Question 51

Vad är orexins funktion?

Answer 51

Stabilisator mellan Sleep Off- och Sleep On-neuron