medyauzmani.com
Uyku-uyanıklık döngüsünün düzenlenmesinde hipotalamusun rolü – Yerel Haberler

Uyku-uyanıklık döngüsünün düzenlenmesinde hipotalamusun rolü

Hans Berger’in elektroensefalogramı icadı, uyku bilimi tarihinde önemli bir kilometre taşıdır. O zamana kadar, uyku öncelikle pasif bir durum olarak kabul edildi ve sensorimotor devrenin üst düzey nöro-düzenleyicilerden kısmi olarak ayrılmasından kaynaklanan yorgunlukla değiştirilmiş bir durumdu. Başlangıçta ve beynin elektriksel aktivitesinin ilk kayıtlarından sonra, Berger sağlıklı deneklerde baskın EEG salınımları olarak alfa ve beta dalgalarını belirledi.
Uyanıklığın elektrofizyolojik bir tanımını öneriyordu. Berger’in araştırmasındaki müteakip ilerlemeler, beyincik fizyolojisi ve kas gerginliğinin nöronal kontrolü üzerine çalışan Friedrich Bremer’in, hipotalamusta bir lezyonun başlamasından sonra uyuşukluğun yan etkilerini daha fazla araştırmasına izin verdi. Uyku araştırmasına tam olarak dahil olmamasına rağmen, Bremer’in alt beyin hasarının fonksiyonel etkilerini keşfetme merakı, arayüzey orta beyin kesisinden sonra ön beyni yerinde bırakarak kedilere ötenazi yapmasına yol açtı. Bu yaklaşımın sonuçları – “cerveau isole” modeli, beyinde koku alma ve görsel duyu dışında artan duyusal bilgiden yoksun bırakılan kalıcı ve belirsiz bir duruma yol açar.
Bremer, onu uyku hipotezinin omurilikten gelen duyusal girdinin tamamen yok edilmesinin bir sonucu olduğuna inandırdı. Bu modelde, yavaş dalga uykusunda (SWS) gözlemlendiği gibi, kortikal EEG modelinde yüksek genlikli ve düşük frekanslı aktivite baskındı. Beynin, beyin sapı ile omurilik arasındaki bağlantı seviyesinden kesildiği aşağıdaki deneyler çok farklı sonuçlar gösterdi. Bu “izole serebral” modelde, uyku ve uyanıklık durumları arasında değiştirilebilir salınım ve genellikle SWS’de gözlemlenen spontan düşük frekanslı, yüksek genlikli aktiviteden farklı bir EEG paterni, düşük frekanslı, düşük genlikli yüksek frekanslı aktivite, tipik uyanıklık ve hızlı göz hareketi gözlenir, sağlık durumu gözlemlenebilirden farklı değildir.
RAS, yaklaşık 14 yıl sonra, beyin sapı retiküler oluşumunun uyarılmasının düşük frekanslı EEG aktivitesini ortadan kaldırdığını ve kortikal kayıtlarda daha yüksek frekanslı aktiviteye yol açtığını göstererek uyku ve uyanıklık fizyolojisine önemli katkılarda bulunan Moruzzi ve Magoun tarafından tanımlandı. Kesme tekniğini kullanan diğer deneyler, RAS’ın yokluğu veya hızlandırılmış ‘sessiz’ uyku ile uyanıklığın altında yattığı sonucuna vardı.
Ancak bu sonuçlar, EEG’nin beyin hasarından hemen sonra değerlendirildiği akut denemelerde elde edildi. Bununla birlikte, Villablanca, transfer edilen ve postoperatif günler veya haftalarca sürdürülen hayvanlarda, normal ritmik, özellikle kolinerjik, GABAerjik ve glutamaterjik nöronlar içeren önbeynin geniş bölgesi, yüksek frekanslı düşük amplitüdlü dalgalarla karakterize uyanıklık benzeri EEG aktivitesinin gözlemlendiğini kaydetti.
Bu, uyanık halin modülasyonunun, özellikle ön beyinin, RAS’a paralel yerleştirilmiş bağımlı bölgeler olabileceği anlayışına izin verdi. Bazı çalışmalar, izole edilmiş kedi ön beynindeki arka hipotalamus ve bazal ön beynin elektriksel uyarımının hızlı kortikal EEG ritimlerini uyardığını göstermiştir. uyandırma mekanizması
Talamus, hipotalamus ve bazal ön beyin beyin sapına bağlı olarak korteks ve striatumun çıkarılmasından kaynaklanan bir “beyin-kas modelinde”, hayvanlar hiperaktiftir, duyusal uyaranlara karşı hiperaktiftir ve düşük amplitüdlü, yüksek frekanslıdır. talamustaki aktivite. Talamusun çıkarıldığı ‘Atlantik Hayvanı’nda, onlar da hiperaktif ve duyusal uyaranlara karşı tepkiseldi, ancak uyaranları lokalize edemediler ve yalnızca kısa süreli, düşük genlikli, yüksek frekanslı aktivite ile önemli farkındalık gösterdiler.
Yapı ile ortaya çıkan komut arasındaki ilişkinin uyarılma artışına ne kadar yakın olduğunu değerlendirmek için, uyanmış EEG’yi indüklemek için uyaran gecikmesinin kullanıldığı çıkarımı yapılabilir. RAS-talamik yolun uyarılması, bazal ön beyin veya lateral talamus/oreksin yollarının uyarılmasından birkaç kat daha hızlıdır ve bu, her iki bölge için de böyle bir uyandırma EEG modelini tetiklemek için başka bir yere yansıtmanın gerekli olduğunu ima eder.
1920’lerin grip salgını sırasında Konstantin von Economou, beynin uyku ve uyanıklığı düzenleyen bölgelerine saldıran yeni bir ensefalit türü tanımladı. Sonunda letarjik ensefalit veya Von Economou’nun uyku hastalığı olarak adlandırılan hastalık, Avrupa ve Kuzey Amerika’ya yayıldı; bazı hastalar aşırı uykusuzluk gösterirken, diğerleri günde 20 saat veya daha fazla uyudu ve yalnızca kısa bir süre yemek ve içiyor gibi göründü. Bu hastaların ölüm sonrası otopsileri, uykusuzluk benzeri fenomeni olanlarda anterior hipotalamik hasar olduğunu, anormal derecede artmış uyku süresi olanlarda ise anormal posterior hipotalamus olduğunu göstermektedir.
Bunun ışığında, ön beyni uyanık tutan beyin sapından kaynaklanan yükselen uyarma sistemi önerildi ve daha sonra Morozi ve Magon tarafından yükselen retiküler aktivasyon sistemi olarak tanımlandı. Daha sonraki çalışmalar, 1980’lerde bu yolun doğasını netleştirdi. Von Economou’nun çalışması uyku araştırması için çok önemli bir başarıyı temsil etse de, hipotalamus-hipokretin sistemi üzerine ufuk açıcı çalışma, mRNA kodlu hipokretini karakterize eden ve üretiminden nöronların sorumlu olduğunu belirleyen Lecea ve Kilduff tarafından gerçekleştirildi.
Bulgularından kısa bir süre sonra, hipokretin/oreksin nöronları ile kompülsif uyku arasındaki bağlantı, anestezi uygulanmış bir köpekte oreksin-2/Hypokretin-2 reseptöründe gözlemlenen bir mutasyonla kuruldu. Ajitasyona bağlı hipersomni ve kas güçsüzlüğü (katapleksi) ile karakterize bir hastalık olan narkolepsi semptomu, oreksin/hipokretin yokluğu ve oreksinerjik/hipokretinerjik nöronların veya oreksin/hipokretin 2 reseptörlerinin yokluğu ile kendini gösterir. nöronlar periplazmada yer alır. RAS nöronlarının ve meme tüberkül çekirdeğinin (TMN) aktivasyonundan sorumlu olan boynuz ve lateral hipotalamus (LH), uyanık durumda ve hızlı göz hareketi (REM) uyku sırasında aktiftir.

kaynak:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28526553/
https://www.magonlinelibrary.com/doi/10.12968/bjnn.2009.5.3.40609

yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu

Diğer gönderilerimize göz at

[wpcin-random-posts]

Yorum yapın