Uyku ve uyanıklık süreçlerini düzenler. Aktivite, döngüsellik ve bireysel uyku ritimleri. Epifiz bezinin vücuttaki ana işlevleri

2. İkincisi: uyanık durumda ve uyku sırasında retiküler oluşumun nöronal durumu çok farklı değildir.

3. Üçüncüsü: retiküler oluşum uyanıklığın tek merkezi değildir: ayrıca medial talamusta ve anterior hipotalamusta da temsil edilirler.

Kortikal-subkortikal teori

Beynin limbik-hipotalamik ve retiküler yapıları arasında karşılıklı ilişkiler vardır. Beynin limbik-hipotalamik yapıları uyarıldığında, beyin sapının retiküler oluşum yapılarının inhibisyonu gözlenir ve bunun tersi de geçerlidir. Uyanıklık sırasında, duyu organlarından gelen afferent akışlar nedeniyle, retiküler formasyonun yapıları aktive edilir ve bunlar serebral korteks üzerinde yukarı doğru aktive edici bir etkiye sahiptir. Aynı zamanda, frontal korteksin nöronları, hipotalamik uyku merkezlerinin orta beynin retiküler oluşumu üzerindeki bloke edici etkilerini ortadan kaldıran, posterior hipotalamusun uyku merkezleri üzerinde aşağı yönlü bir inhibitör etkiye sahiptir. Duyusal bilgi akışında bir azalma ile retiküler oluşumun serebral korteks üzerindeki artan aktive edici etkileri azalır. Sonuç olarak, frontal korteksin arka hipotalamusun uyku merkezinin nöronları üzerindeki inhibitör etkileri ortadan kaldırılır ve bu da beyin sapının retiküler oluşumunu daha aktif olarak engellemeye başlar. Subkortikal oluşumların serebral korteks üzerindeki tüm artan aktive edici etkilerinin bloke edilmesi durumunda, yavaş dalgalı bir uyku aşaması gözlenir.

Hipotalamik merkezler, beynin limbik yapıları ile bağlantılarından dolayı, beyin sapının retiküler oluşumundan gelen etkilerin yokluğunda serebral korteks üzerinde artan aktive edici etkiler uygulayabilir. Bu mekanizmalar, her tür uykuyu ve bozukluklarını açıklamayı mümkün kılan kortikal-subkortikal uyku teorisini (P.K. Anokhin) oluşturur. Uyku durumunun en önemli mekanizma ile ilişkili olduğu gerçeğinden kaynaklanır - retiküler oluşumun serebral korteks üzerindeki artan aktive edici etkilerinde bir azalma. Kortikal olmayan hayvanların ve yenidoğanların uykusu, frontal korteksin, bu koşullar altında aktif durumda olan ve retiküler oluşumun nöronları üzerinde inhibe edici bir etkiye sahip olan hipotalamik uyku merkezleri üzerindeki azalan etkilerinin zayıf şiddeti ile açıklanır. beyin sapından.

Uykunun anlamı.

Uyku vücudun dinlenmesini sağlar. M.M.'nin deneylerinde Manasseina (1892), uykusuz yetişkin köpeklerin 12-21 gün içinde öldüğünü gösterdi. Yavruların uykusuzlukları 4 - 6 gün içinde ölümlerine neden oldu. 116 saat boyunca insan uykusundan yoksun bırakmaya davranış bozuklukları, artan sinirlilik ve zihinsel bozukluklar eşlik etti. Bir kişinin davranışı, ondan yoksun bırakıldığında en belirgin şekilde değişir. yavaş uyku, artan uyarılabilirlik ile sonuçlanır (bir kişi çözülür).

Uykusuzluk sonucu ölen hayvanlarda serebral kortekste, gövdede ve kanamalarda kanamalar tespit edildi. 32 yaşındaki bir İngiliz'in 200 saat uykusuz kaldığı ve 18 yaşındaki Meksikalı bir öğrencinin 264 saat yatağa gitmediği durumlar vardır.Sonuç olarak, bu tür insanlar duygusal dengesizlik, artan yorgunluk, sanrılar yaşarlar, görme bozukluğu, vestibüler fonksiyon, uyku yoksunluğundan sonra 90 halüsinasyondan sonra, 170 saate kadar - kişiliğin duyarsızlaşması, 200. saatte konu zihinsel ve psikomotor bozukluklar gösterir. Bu tür gönüllülerin gözlemleri, bir kişinin derin bir uyku aşamasındayken bile uykusuzluk hissi yaşayabileceğini gösterdi. Ancak aynı zamanda, uykunun derin aşamalarında, bir kişi dışarıdan oldukça neşeli görünebilir.

uyku oyunları önemli rol metabolik süreçlerde. Yavaş uykunun iç organların yenilenmesine yardımcı olduğuna inanılmaktadır, çünkü hipotalamus yoluyla liberinler hipofiz bezi üzerinde etki ederek periferik dokulardaki proteinlerin biyosentezinde yer alan büyüme hormonunun (GH) salınmasına katkıda bulunur. Aksine, paradoksal uyku, beyin nöronlarının plastik özelliklerini geri yükler, nöronları sağlayan nöroglia hücrelerindeki süreçleri geliştirir. besinler ve oksijen. Sadece REM dışı uyku sırasında, periferik dokulardaki proteinlerin biyosentezinde yer alan hipotalamustan kana büyüme hormonu salınır. Nöronların proteinlerinin ve RNA'sının biyosentezi, paradoksal uyku sırasında yoğunlaşır. G. Labori, yavaş uykunun nöroglia'nın metabolik aktivitesi ile ilişkili olduğunu kaydetti. E. Hartman'a göre az uyuyan insanlar hayata iyi adapte olurlar ve genellikle psikolojik sorunları görmezden gelirler. Uzun süre uyuyan insanlar, çatışmaların yükü altındadır ve kendi çıkarları için daha çok yönlüdürler. Yavaş uykuda herkes için nispeten aynı olduğu ve paradoksal uyku ihtiyacının farklı olduğu varsayılmaktadır.

Uyku, bilginin asimilasyonunu teşvik eder. F. Crick'e göre, paradoksal uyku sırasında, tüm ikincil bilgiler bellekten çıkarılır, yani. öğrenme süreci gerçekleşir. İnsanların uyurken herhangi bir çaba harcamadan öğrenmelerini sağlayan çeşitli cihazlar ve teknikler önerilmiştir. Ne yazık ki, uyku sırasında sunulan bilgiler, bu sırada veya sonrasında EEG'de bir a-ritim çıkmadıkça (yani kişi uyanmazsa) hatırlanmaz. Daha önce de belirtildiği gibi, uyku sırasında beyin aktivitesinin tüm tezahürlerinden sadece son rüya hatırlanır. Aynı zamanda uyku, çalışılan materyalin konsolidasyonunu kolaylaştırır. Bazı bilgiler uykuya dalmadan hemen önce ezberlenirse, 8 saat sonra daha iyi hatırlanır. Özellikle uykunun etkisi altında anlamsal içerikle ilgisi olmayan materyalin ezberlenmesi gelişir. Bellek, esas olarak REM dışı uykudan sonra gelişir. Ezberlenen materyal, paradoksal uykunun hakim olduğu ve neredeyse hiç derin yavaş uykunun olmadığı ikinci yarısından sonra gecenin ilk yarısından sonra daha iyi yeniden üretilir. REM uykusunun bellekteki rolü tartışmalıdır.

Rüya - organizmanın ışıktaki değişikliklere adaptasyonudur şti (gündüz gece). Vücut, dış dünyadan beklenen etkiye önceden hazırlanabilir, tüm sistemlerin aktivitesi çalışma ve dinlenme rejimine göre belirli saatlerde azalır. Uyanma anında ve uyanıklığın başlangıcında organ ve sistemlerin aktivitesi artar ve davranışsal tepkilerin düzeyine tekabül eder.

116 saate kadar uzun süreli toplam uyku yoksunluğu ile davranış, zihinsel süreçler, duygusal alan, halüsinasyonların görünümü (özellikle görsel olanlar) gözlenir. İlk iyileşme gecesine non-REM uykusu hakim olurken, paradoksal uykunun (RS) ortadan kalktığı, ancak daha sonra PS'de bir artış ve REM uykusunda bir artış olduğu gözlemlendi.

PS yoksunluğu ile davranış bozuklukları meydana gelir, korkular, halüsinasyonlar ortaya çıkar, ancak PS yoksunluğunun etkisi, REM olmayan uyku yoksunluğuna göre daha az önemliydi. İyileşme gecesinde rüya gören deneklerde, PS'de telafi edici bir artış olmadı. Davranış bozuklukları, halüsinasyonlar vb. yaşayan deneklerde. PS'de bir artış gözlendi.

Uyku-uyanıklık döngüsü bozukluğu Bu, ancak son zamanlarda ayrıntılı olarak incelenen bir grup bozukluktur. DSM - III - R'nin üç türü ayırt etmesine rağmen, sınıflandırmaları henüz başlangıç ​​aşamasındadır: 1) hızla değişiyor; 2) hızlandırılmış veya yavaşlamış ve 3) düzensiz. Aşağıdakiler uyku-uyanıklık döngüsü bozuklukları için tanı kriterleridir.

Hastanın bulunduğu ortamın normal uyku-uyanıklık döngüsü karakteristiğiyle ve aynı zamanda sirkadiyen uyku-uyanıklık düzeniyle tutarsızlık, bunun sonucunda ya uykusuzluk şikayetleri vardır (uykusuzluk şeklinde A ve B kriterleri bozuklukları) ( bkz. Uykusuzluk bozukluğu ve uykunun sürdürülmesi için tanı ölçütleri, RZPS) veya hipersomnia (hastalığın hipersomni şeklindeki A ve B ölçütleri). Tip tanımlanmalıdır. Hızlandırılmış veya gecikmiş tip: Uykuya dalma veya uyanma periyotlarının diğerlerine göre önemli ölçüde hızlandığı veya yavaşladığı (uyku-uyanıklık döngüsü ilaçlar veya çevrenin talepleri tarafından bozulmadığı sürece) uyku-uyanıklık döngüsü bozukluğudur. özne için arzu edilen süreler (genellikle Bunlar uyku-uyanıklık düzeninin genel olarak kabul edilen göstergeleridir).

düzensiz tip : Düzensiz ve değişken uyku-uyanıklık süreleri ile açık bir şekilde ilişkili bir uyku-uyanıklık döngüsü bozukluğu, büyük bir periyotla sonuçlanan bir uyku-uyanıklık döngüsü bozukluğu günlük uyku eksik. Sık değişen tip: Sık vardiyalı çalışma programı değişiklikleri veya değişen zaman dilimleri gibi uyku ve uyanma saatlerindeki sık değişikliklerin neden olduğu bir uyku-uyanıklık döngüsü bozukluğu. Bu tür hastalarda tipik bir semptom, diğer zamanlarda uyuyabilmelerine rağmen, canları istediğinde uyuyamamalarıdır. Buna göre, uyanık olmak istediklerinde tam olarak uyanık olamazlar, ancak diğer zamanlarda uyanıklık durumunu koruyabilirler. Bu anlamda bu uyku bozukluğu, kelimenin tam anlamıyla uykusuzluk veya aşırı uykusuzluk olarak değerlendirilemez. Ancak pratikte, ilk şikayetler genellikle ya sadece uykusuzluk ya da sadece uyuşukluktur ve yukarıda belirtilen özellikler ancak dikkatli bir sorgulama ile ortaya çıkar. Aşağıda listelenen uyku-uyanıklık döngüsü bozukluklarının tümü, uyku ve uyanıklık davranışları arasındaki uyumsuzluk olarak görülebilir.

Uyku-uyanıklık döngüsünde sık değişiklikler . Şu anda yükselişte olan bu durum, uçak mürettebatı veya sık sık okyanusu geçen yolcular gibi sıklıkla doğudan batıya uçan kişilerde görülür; çalışma döngüsünü periyodik ve hızlı bir şekilde değiştiren kişilerde; bazen döngüde kendiliğinden ve kaotik değişikliklerle ortaya çıkar. En yaygın semptomları, karışık bir uykusuzluk ve uyuşukluk döneminin varlığıdır; bununla birlikte, altta yatan modelle aynı zamanda ortaya çıkan peptik ülser dahil olmak üzere birçok başka semptom ve somatik bozukluk olabilir. Bazı ergenler ve gençler bu tür değişiklikleri çok az sapmayla çok iyi tolere eder, ancak yaşlılar ve aşırı duyarlı insanlar bu rahatsızlıklardan büyük ölçüde muzdariptir.

Hızlı veya yavaş uyku-uyanıklık döngüsü . Yavaş uyku evresi sendromu. Uyku fazı gecikme sendromu, uyku ve uyanıklığın başlangıcında her zaman istenenden daha sonra gelen belirgin bir gecikme ile karakterizedir; gerçek uyku süresi değişmez; geldiyse uykuyu sürdürmekte zorluk yoktur ama kişi normal uykuya dalma ve uyanma saatine bağlı kalmaya çalışarak uykuya başlama süresini hızlandıramaz. Sendroma genellikle arzu edilen alışılmış zamanda uykuya dalmakta güçlük çekme şikayeti eşlik eder ve erken uyku RZPS'sinde gözlenene benzerdir. İkincil olarak, uyku kaybının bir sonucu olarak, RVFS'nin karakteristik semptomları ortaya çıkar. Uyku fazı hızlanma sendromu. Uyku fazı hızlanma sendromu, hastanın istediğinden çok daha erken uyku ve uyanıklık başlangıcı ile karakterizedir; gerçek uyku süresi değişmez; uyku geldiyse uykuyu sürdürmekte zorluk olmaz ama kişi uykunun başlamasını yavaşlatamaz. her zamanki uykuya dalma ve uyanma saatine bağlı kalmaya çalışmak. Uyku yavaşlamasının aksine bu durum işe ve okula engel değildir. En büyük zorluk, akşamları uyanık kalamama ve sabahları normal uyanış saatinden önce uyuyamamadır. Düzensiz tip. Düzensiz tip, uyku ve uyanıklık dönemlerinde değişkenlik şeklinde davranışsal belirtilerle bozulan düzensiz bir uyku-uyanıklık modeli olarak kabul edilir. Bu durumda, farklı zamanlarda gündüz sık uyku dönemleri ve yatakta uzun süre kalma vardır. Gece uyku süresi değişir ve bozukluk RZPS olarak ilerleyebilir, ancak genel olarak gün içindeki uyku süresi içinde kalır. yaş normu.

Uyku-uyanıklık döngüsünün ihlali. Uykusuzluk hastalığı. Narkolepsi. Hipersomni.

Uykusuzluk ve narkolepsi kalıtsal hastalıklar. Kortikal-subkortikal uyku teorisi birçok uyku bozukluğunu açıklar. Uykusuzluk hastalığıörneğin, genellikle sigara içmenin etkisi altında korteksin aşırı uyarılmasının, yatmadan önce yoğun yaratıcı çalışmanın bir sonucu olarak ortaya çıkar. Aynı zamanda, frontal korteks nöronlarının hipotalamik uyku merkezleri üzerindeki azalan inhibitör etkileri artar ve beyin sapının retiküler oluşumu üzerindeki bloke edici etki mekanizması bastırılır.

Sığ uyku, retiküler oluşumun serebral korteks üzerindeki artan aktive edici etkilerinin mekanizmalarının kısmi blokajı ile gözlenir. Uzun vadeli, örneğin sopor Posterior hipotalamusun uyku merkezleri vasküler veya tümör patolojik bir süreç tarafından tahriş edildiğinde gözlenebilir. Aynı zamanda, uyku merkezinin uyarılmış hücreleri, beyin sapının retiküler oluşumunun nöronları üzerinde sürekli olarak bloke edici bir etkiye sahiptir.

narkolepsi- gündüzleri karşı konulmaz uyku nöbetleri ile karakterize bir uyanıklık bozukluğu. Uyanıklık durumundan narkolepsiden muzdarip bir kişinin hemen paradoksal bir rüyaya girmesi ile ilişkilidir. Belirti - kontrol edilemeyen uykuya dalma, kas zayıflığı. Birçok insan için uyku-uyanıklığın sirkadiyen ritmi bozulur. Kaslardaki zayıflık öfke, kahkaha, ağlama ve diğer etkenlerle birlikte ortaya çıkar.

aşırı uyku- vücuttaki uyku-uyanıklık düzenleme sistemlerinde bir dengesizliğin nedeni olan olağanüstü bir uyku ihtiyacı.

Rüyalarda uyanıklık sırasında başımıza gelenlerin çeşitli kombinasyonlarını görüyoruz: yüzeysel uyku sırasında veya uykunun bir aşamadan diğerine geçişi sırasında serebral kortekste, uykuya dalarken adalar kalır - korteksin engellenmemiş alanları ve etkisi altında iç veya dış uyaranlardan herhangi bir bilgi, gerçekte başımıza gelen olaylar, gerçek olmayan gerçekliğin ortaya çıkmasının temeli olan onlardan “çıkarılır”.

Uyku sırasında, rüyalarımızda kendimizi hasta olarak görürüz ve birkaç gün sonra gerçekten hasta oluruz; gerçek şu ki, bir rüyada daha hassas hale geliriz, gerçekte hissettiğimiz vücudumuzda meydana gelen süreçleri daha keskin hissederiz.

Dünyada ağrı kesicilerden sonra en çok kullanılan ilaçların uyku hapları ve tonikler olması, insanlığın acilen uyku-uyanıklık sistemini etkilemek için bir araca sahip olması gerektiğini göstermektedir.

Aynı zamanda piyasada bulunan tüm uyku hapları ve uyarıcıların da bol miktarda içerdiği unutulmamalıdır. yan etkiler ve kontrendikasyonlar ve en önemlisi, her zaman etkili değildir. Daha etkili ve güvenli uyku hapları ve tonik ilaçlar yaratmak için uyku düzenleme mekanizmalarını ortaya çıkarmada itici güç bu gerçektir.

Uyku düzenleme araştırmalarının tarihi o kadar uzun değil. İlk kez, insanlar sadece 19. yüzyılın başında, Fransız filozof ve hekimin uykunun nedenlerini ciddi bir şekilde düşündüler. (1757 - 1808) Uykunun, vücudun yatay pozisyonu nedeniyle beyindeki kanın durgunluğu sonucu oluştuğunu öne sürdü.

Böylece hemodinamik doğdu (dolaşım) uyku teorisi.

Bu görüşler 19. yüzyılın sonlarında da devam etmiştir. (1846 - 1910) özel bir ölçekli yatak icat etti. Bu yatağa bir kişi yatırılmış ve uykuya daldığında yatağın başucunun kalktığını fark etmişler.

Bu, uyku sırasında kafadan kan çıkışı olarak kabul edildi ve bunun sonucunda kafa hafifledi. Herkes Mosso'nun sonuçlarıyla aynı fikirde değildi: birçok fizyolog, bunun tam tersini, uykunun kafaya kan hücumu sonucu oluştuğunu savundu ve argümanlarını verdi.

Bütün bu görüşler hatalı olmakla birlikte doğru yönü belirlediler, yani uykunun oluşmasını beyindeki kan dolaşımına bağladılar.

Uyku düzenleme çalışması üzerine ilk gerçek bilimsel deneyler, bir Fransız psikolog tarafından köpekler üzerinde yapılan deneylerdi. (1881 - 1964) , somnolojinin klasiklerinden biri.

Deneyin özü, köpeklerin duvara kısa bir tasma ile bağlanmasıdır, bu da hayvanların uykuya dalmasına izin vermez. 10. günde (ve ölüm genellikle 11'inde meydana geldi) bazı köpekler öldürüldü, bazılarının uyumasına izin verildi ve ancak o zaman öldürüldü.

Köpeklerin ilk bölümünün beyin hücreleri son derece korkunç bir durumdaydı: yağlı dejenerasyon gözlemlendi sinir merkezleri, kan damarları lökositlerle dolup taştı ve uyumasına izin verilenlerin nöronlarında hiçbir değişiklik olmadı.

Beyin hücrelerinin, uykuya neden olan, kan yoluyla taşınan bazı endojen maddelerden etkilendiği sonucuna varıldı. hipnotoksin (uyku zehiri). Hipotezini doğrulamak için Pierron, uyuyan bir köpekten kan, beyin omurilik sıvısı ve beyin özütünün alındığı ve uyanık bir köpeğe enjekte edildiği başka bir deney yaptı - hemen uykuya daldı.

Yani doğdu kimyasal (mizahi) uyku teorisi hala biraz değiştirilmiş bir biçimde var. Pierron hipnotoksini izole edemese de, varlığından kimsenin şüphesi yoktu. Uykunun kimyasal teorisini sarsmak imkansız görünüyordu. Ancak, bu teorinin uygulanamadığı durumlar açıklanmıştır.

Özellikle akademisyen (1898-1974) 1940'larda iki kişilik aynı dolaşım sistemine sahip, ancak kafaları farklı olan yapışık ikiz kızların gözlemlenmesi ve kızların farklı zamanlarda uyuyabildiğini bulması - tüm teoriyi mahveden bir gerçek.

Bu gözlemleri test etmek için İsviçreli sinirbilimci (1907 — 1996) 1965 yılında köpekler üzerinde bir Siyam ikizleri modeli yarattı. İki köpeğin çapraz dolaşımı vardı: bir köpeğin beyninden gelen kan diğerinin vücuduna aktı ve bunun tersi de oldu.

Köpeğin beyninin belirli bir bölgesi tahriş olduğunda ve uykuya dalmasına neden olduğunda, diğer köpek de uykuya daldı. 1974'te Monnier, uyuyan tavşanların kanından anlaşılması zor bir hipnotoksin izole etmeyi bile başardı - daha sonra delta uyku peptidi olarak adlandırılan, girişi her zaman hayvanlarda uykuya neden olan bir polipeptit. (küçük yudumDeltauyumak-indüklemepeptit).

Geçtiğimiz yıllarda delta uyku peptidine ek olarak adenosin, Papenheimer faktörü, serotonin ve diğerleri gibi başka hipnojenik maddeler de keşfedilmiştir.

Uykunun, uyanıklık sırasında vücutta biriken kimyasal ajanlar tarafından tetiklendiği ve kritik bir noktaya ulaşarak uyanıklık durumunu uyku durumuna çevirdiği varsayılmıştır.

Açıkçası, kimyasal teori doğrudur, peki ya gerçek Siyam ikizleri, model olanlar değil? Bu bariz çelişkiyi ancak, önce dile getirilen ve şiddetle teşvik edilen uyku düzenlemenin merkezi mekanizmaları açısından çözmek mümkündü. Ivan Petrovich Pavlov (1849 - 1936) dikey uyku teorisinde.

Bu teoriye göre, uykunun gelişimi, inhibisyon süreçlerinin başlangıcı için koşullar yaratan nöronların gelişen yorgunluğu ile ilişkilidir. Pavlov'a göre uyku, serebral korteks ve subkortikal yapıların yaygın bir genelleştirilmiş inhibisyonudur.

Bu durumda, merkezi sinirsel mekanizmalar belirleyicidir ve humoral olanlar ikincildir. Mesele şu ki, Siyam ikizlerinin bir başı, serebral korteksteki uyarma odakları nedeniyle uyumak istemedi ve inhibisyonun ışınlanmasını önledi.

Bu, belirli bir zamanda uykudan daha önemli görünen uyaranlar olduğunda söz konusu olabilir. (Ukhtomsky'nin baskın ilkesi). İlginç bir kitapla, kandaki hipnojenik maddelerin konsantrasyonu uykuya dalma sürecini başlatmak için yeterince yüksek olmasına rağmen, bütün geceyi göz kırpmadan geçirebiliriz.

Modern kavramlara göre, uyku düzenlemesi, lokalize bir anatomik substrata sahip karmaşık bir nörohumoral süreçtir. Faktörler arasında uykuyu uyarmak tahsis etmek:

  • Endojen faktörler - hipnojenik maddeler olarak adlandırılan uyanıklık döneminde biriken maddeler (serotonin, norepinefrin, adenosin, delta peptid vb.);
  • Biyolojik saat tarafından düzenlenen sirkadiyen faktörler - sirkadiyen ritmi olan maddeler ;
  • Koşullu refleks faktörleri (belirli bir saatte yatma alışkanlığı vb.);
  • Koşulsuz refleks faktörleri (karanlık, dinlenme, vücudun belirli bir konumu, ortam sıcaklığı, atmosferik basınç, duyusal sistemlerde monoton uyaranlar - kitap okumak, müzik dinlemek vb.).

Endojen uyku faktörleri

Güçlü endojen uyku düzenleyicilerinden biri 1958'de Profesör tarafından keşfedildi. (1920 — 2007) sirkadiyen ritimlerin ana düzenleyicisi -.

Geceleri epifiz bezi tarafından üretilir. Ayrıca gündüz, gece ve alacakaranlık hayvanlarında melatonin sadece karanlıkta yani geceleri üretilir ve ışıkta engellenir. Üretimi tamamen, "biyolojik saatimiz" olan küçük bir sinir hücresi kümesi olan hipotalamusun suprakiazmatik çekirdeğinin (SCN) kontrolü altındadır.

SCN ve epifiz bezi arasındaki ilişki karşılıklıdır ve melatonin, loş ışıkta yatmadan yaklaşık bir saat önce epifiz bezi tarafından üretilmeye başlar. Modern kavramlara göre, melatoninin uykuyu doğrudan düzenlemediğine, daha çok uykuya belirli bir yatkınlık yarattığına ve yatıştırıcı bir etki gerçekleştirdiğine inanılmaktadır. Bu nedenle uyku ilacı olarak melatonin almak etkisizdir.

Gün boyunca melatonin üretimi.

Aktive edici ve inaktive edici yapıların etkileşimi uyku-uyanıklık döngüsünü düzenler. Tüm yüksek omurgalıların uyumasına ve insan yaşamının en az üçte birini uykuda geçirmesine rağmen, bu durumun doğası ve amacı yüzyıllar boyunca bilinmiyordu. Sadece uyku için hayati ihtiyaç iyi biliniyordu. Bilimsel araştırma uyku ancak yirminci yüzyılda, uyuyan bir kişide fizyolojik, biyokimyasal parametrelerdeki değişikliği belirlemeyi ve beynin elektriksel aktivitesini kaydetmeyi mümkün kılan araştırma yöntemlerinin ortaya çıkmasından sonra mümkün oldu. Uyku, uyanıklık gibi, özel somnojenik beyin mekanizmalarının aktivitesi ile ilişkili aktif bir süreçtir. Uykunun işlevleri çeşitlidir - kaynakların restorasyonu, bilgilerin işlenmesi, psikolojik adaptasyon, enerji tasarrufu ve vücudun canlılığı.

İnsanlarda, uyanıklık ve gece uykusunun değişimi, sirkadiyen (sirkadiyen) biyolojik ritimlerin bir tezahürüdür. Ön hipotalamusun suprakiazmatik çekirdekleri, optik sinirlerin kollateralleri aracılığıyla aydınlatma seviyesi hakkında bilgi alır ve "uyku merkezleri" veya "uyanıklık merkezleri" üzerinde seçici etkiler uygular. Epifiz bezi de aktivitelerinin düzenlenmesinde rol oynar.

Ana "uyanıklığın merkezi", tüm duyu sistemlerinden sinyal alan köprünün retiküler çekirdekleridir; daha sonra merkezi sinir sistemi üzerindeki "duyusal baskı" seviyesinin bir değerlendirmesi vardır ve ne kadar büyükse, aktivite seviyesi de o kadar yüksek olur. Asetilkolinerjik olanlar da dahil olmak üzere bu çekirdeklerin nöronları, çeşitli CNS yapılarıyla geniş bağlantılara sahiptir. Locus coeruleus'taki adrenerjik nöronların aktivasyonu ile uyanıklık seviyesi artar. Uykunun başlangıcı, rafe çekirdeklerindeki ve orta beynin merkezi gri maddesindeki serotonerjik nöronların aktivitesi ile tetiklenir. Uyanıklık merkezlerinin karşılıklı inhibisyonu ve ayrıca CBP'nin inhibisyonuna yol açan talamik glutaminerjik nöronların aktivitesinde bir azalma meydana gelir. "Uyku merkezlerinin" aktivitesi, kanın kimyasal bileşimindeki değişikliklerden etkilenir: belirli toksinlerin ortaya çıkması, artan konsantrasyon nitrojen içeren "cüruflar" ve ayrıca glikoz seviyelerindeki dalgalanmalar, somnojenik çekirdeklerin uyarılmasını arttırır.

Elektroensefalografik çalışmalar, doğal uykunun, 5 aşamanın değiştirildiği yavaş dalga uyku evresinin ve paradoksal uykunun veya hızlı göz hareketleriyle (REM - hızlı göz hareketi) uykunun bir alternatifi olduğunu göstermiştir. Her aşamada EEG'ye belirli ritimler kaydedilir ve uyku derinleşir (Şekil 23).

Şekil 23. Uykunun çeşitli aşamalarında elektroensefalogram ritimleri

Uyanıklık, yüksek frekanslı ve düşük genlikli ά-ritmi (sakin uyanıklık, frekans 8-12 Hz) ve β-ritmi (aktif uyanıklık, 15-30 Hz) ile karakterize edilir. Aşama I'de (A, uyuşukluk aşaması), ά-ritminin arka planına karşı, q-ritmi bölümleri görünür (frekans 4-8 Hz). Aşama II'de (B, en yüzeysel uyku), q-ritmi baskındır; sonunda, precentral girusun üzerinde yüksek genlikli dişler belirir. Aşama III (C, yüzeysel uyku), "uyku iğcikleri" ve K komplekslerinin görünümü ile karakterizedir. Zayıf uyaranlara tepki zaten yok, "irkilme" tepkileri gözleniyor. Evre IV'te (D, orta derecede derin uyku), yüksek genlikli δ dalgaları not edilir, ancak frekansları hala 3.5 Hz'e kadar oldukça yüksektir. Aşama V'de (E, derin uyku), δ-ritiminin frekansı aşırı derecede düşer - 0.7-1.2 Hz, ancak bazen küçük ά dalgaları ortaya çıkar. Yavaş uyku sırasında kas tonusu, kan basıncı, vücut ısısı düşer, kalp hızı ve solunum yavaşlar. En derin uykunun arka planına karşı, EEG'de paradoksal uykunun başlangıcını gösteren uyanıklığın karakteristik bir ritmi belirir. Bu aşamanın bir işareti hızlı göz hareketleridir: dakikada 60-70 sıklıkta 5-50 hareketten oluşan kompleksler. Görünümleri, "uyanıklık merkezlerinin" aktivasyonu sırasında kök okülomotor çekirdeklerin uyarılması ile ilişkilidir - ponsun dev hücreli retiküler çekirdekleri ve mavi nokta. Paradoksal uyku sırasında, maksimum kas gevşemesinin arka planına karşı, kas seğirmeleri, vücut sıcaklığındaki artış ve vejetatif parametrelerdeki dalgalanmalar not edilir. Gastrointestinal sistem hastalıklarında, kardiyovasküler sistemin bu uyku dönemlerinde ağrı ve bozulmalar meydana gelebilir. REM evresini genellikle evre II'ye geçiş veya uyanış izler.

Tam döngü uyku 60-90 dakika sürer, REM uykusu yaklaşık %20'sini oluşturur. Gece başına 4-6 döngü vardır, sonraki her döngüde REM uykusunun süresi artar. 3 yaşın altındaki çocuklarda REM ile uyku %50'ye kadar çıkmaktadır.

Uyku evrelerinin değişimi aynı zamanda biyoritmlerin (ultradian ritimler) bir tezahürüdür. Uyanıklık sırasında yaklaşık 90 dakikalık bir süre ile aktivitedeki dalgalanmalar da not edilir. Her durumda, uykunun aşamaları farklı işlevler gerçekleştirir: yavaş dalga uykusu daha onarıcıdır, REM ile uyku bilgilendirici ve uyarlanabilir. Gelişmiş REM - sadece memeliler uyur. Yoksunluğu, refah ve duygusal durumda rahatsızlıklara yol açar.