SPAVANJE I SNOVI

1. SPAVANJE I SNOVI Izborni kolegij Voditelj: prof. dr.sc. Amir Muzur, dr.med. E-mail: amirmuzur@yahoo.com

2. IZBOR IZ LITERATURE ZA TEMU «SPAVANJE I SNOVI» • Antrobus JS, Bertini M, ur. 1992. The Neuropsychology of Sleep and Dreaming. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum. • Borbély AA, Hayaishi O, Sejnowski TJ, Altman JS, ur. 2000. The Regulation of Sleep. Strasbourg: Human Frontier science Program. • Bulkeley K, ur. 2001. Dreams: A Reader on the Religious,Cultural, and Psychological Dimensions of Dreaming. New York: Palgrave. • Dement WC. 2001. Il sonno e i suoi segreti (naslov izvornika: The Promise of Sleep, 1999). Milano: Baldini & Castoldi. • Ellman SJ, Antrobus JS, ur. 1991. The Mind in Sleep: Psychology and Psychophysiology. 2.izdanje. New York: John Wiley & Sons. • Foglia S. 1994. I simboli del sogno. Roma: Newton Compton. • Foulkes D. 1985. Dreaming: A Cognitive-Psychological Analysis. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Ass. • Freud S. 1965. The Interpretation of Dreams (naslov izvornika: Traumdeutung, 1900). New York: Avon Books. • Gillin JC, ur. 2001. Recent Advances in Sleep and Chronobiology. Special Supplement Issue of Neuropsychopharmacology. New York: Elsevier. • Giuditta A, ur. 1995. The Function of Sleep: Special Issue of Behavioural Brain Research. Amsterdam: Elsevier. • Hartmann EL. 1973. The Functions of Sleep. New Haven, CT: Yale University Press. • Hobson JA. 1988. The Dreaming Brain. New York: Basic Books. • Hobson JA. 1989. Sleep. New York: Scientific American Library. • Hobson JA. 1994. The Chemistry of Conscious States. Boston: Little, Brown & Co. • Hobson JA. 2001. The Dream Drugstore: Chemically Altered States of Consciousness. Cambridge, MA: A Bradford Book / The MIT Press. • Holzinger B. 1997. Der luzide Traum: Phänomenologie und Physiologie. Wien: WUV-Universitätsverlag. • Jouvet M. 1999. The Paradox of Sleep: The Story of Dreaming (naslov izvornika: Le Sommeil et le Rêve, 1993). Cambridge, MA: A Bradford Book / The MIT Press. • Jung CG. 1974. Dreams. Princeton, NJ: Princeton University Press. • Kleitman N. 1963. Sleep and Wakefulness. Chicago: University Press. • Mallick BN, Inoué S, ur. 1999. Rapid Eye Movement Sleep. New York: Marcel Dekker. • Martin P. 2003. I segreti del sonno (naslov izvornika: Counting Sheep: The Science and Pleasures of Sleep and Dreams).Roma: Carocci. • Oniani T, ur. 1988. Neurobiology of Sleep-Wakefulness Cycle. Tbilisi: Metsniereba. • Pace-Schott EF, Solms M, Blagrove M, harnad S, ur. 2003. Sleep and Dreaming: Scientific Advances and Reconsiderations. Cambridge, MA: University Press. • Parman S. 1991. Dream and Culture: An Anthropological Study of the Western Intellectual Tradition. New York: Praeger. • Petre-Quadens O, Schlag JD, ur. 1974. Basic Sleep Mechanisms. New York: Academic Press. • Rechtschaffen A, Kales A, ur. 1968. A Manual of Standardized Terminology, techniques and Scoring System for Sleep Stages of Human Subjects. Bethesda, MD: US Department of Health, education, and Welfare et al. • Reite M, Ruddy J, Nagel K. 2003. Evaluacija i liječenje poremećaja spavanja. Jastrebarsko: Naklada Slap. • de la Rocheterie J. 2004. La natura nei sogni (naslov izvornika: La symbologie des rêves: la nature, 1986). Milano: Red edizioni. • Solms M. 1997. The Neuropsychology of Dreams: A Clinico-Anatomical Study. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Ass. • Strauch I, Meier B. 1996. In Search of Dreams: Results of Experimental Dream Research. Albany, NY: State University of New York Press. • Wauquier A, Dugovic C, Radulovacki M, ur. 1988. Slow Wave Sleep: Physiological, Pathophysiological, and Functional Aspects. New York. Raven Press.

3. Izborni kolegij “Spavanje i snovi”: rezultati anonimne ankete

4. Metodologija istraživanja spavanja i snova • Anamneza, anketa • Opservacija (video-snimanje) • Aktigrafija (aktometrija) • NightCap • Polisomnografija • Multiple Sleep Latency Test (MSLT) i drugi specijalizirani testovi

5. Anamneza

6. Anketa

7. Aktigraf • Nošenje na zapešću tijekom max. 10 dana • Na temelju memorijskog zapisa moguće je procijeniti doba i dužinu budnosti, cirkadijurne ritmove spavanja/aktivnosti

8. Algoritam spavanja

9. NightCap

10. Polisomnografija • Minimalna: EEG, EOG, EMG • Proširena: praćenje rada srca i pluća, mjerenje protoka zraka u nosu i usnoj šupljini (termistorima), mjerenje zasićenosti krvi kisikom (pulsna oksimetrija), mjerenje tjelesne temperature i dr.

11. Moždani valovi (EEG) u budnosti i spavanju

12. Polisomnografija • Montiranje elektroda • - određivanje 4 lubanjske orijentacijske točke (nasion, inion, lijeva i desna preaurikularna točka) • - označavanje bojom mjesta za elektrode (“sustav 10-20”, budući da se elektrode fiksiraju na 10 odnosno 20% udaljenosti od referentnih točaka): u sagitalnoj liniji (nasion-inion) - Fp, Fz, Cz (uzemljenje), Pz, O; u koronalnoj liniji (L-D preaurikularna točka): T3, C3, C4, T4; na totalnoj cirkumferenci: O1, O2 itd. • - referentne točke: C3/C4, O1/O2, A1/A2 (iza uha) – prema njima se računa razlika u naponu • - pripremanje mjesta za EOG (sljepoočnice) i EMG (izlazišta mandibularnog živca) • - čišćenje mjesta za elektrode alkoholom • - fiksiranje elektroda ljepljivom trakom na koži odnosno želatinoznom masom (collodion) u kosi i bradi

13. Polisomnografija: Postava elektroda za EEG i EOG • Montaža elektroda • Kalibriranje • Snimanje (10 mm/s) • Bodovanje (scoring) = određivanje za svaku “epohu” tj. jedinicu vremena da li se radi o budnosti, REM-spavanju ili nekom od 4 stadija NREM-spavanja (epoha dobiva score prema stadiju koji u njoj prevladava)

14. Problemi polisomnografije • Za ispitanika: spavanje u laboratoriju, pod elektrodama, a ne kod kuće • Za tehničara: dugotrajno i mučno montiranje elektroda, dežuranje tijekom snimanja i analiziranje snimljenog materijala (scoring)

15. Multipli test latencije spavanja(Multiple Sleep Latency Test, MSLT) • Indikacija: pretjerana pospanost tijekom dana • Test počinje u 10 ujutro u laboratoriju: ispitanik je priključen na polisomnograf i od njega se traži da svaka dva sata pokuša zaspati (ciklus se ponavlja pet puta) • Normalno, latencija spavanja (= vrijeme koje protekne otkad ispitanik legne do kada zaspi) svaki puta raste i doseže prosjek od oko 12 minuta • Ako je prosječna latencija kraća od 5 minuta, smatra se da je posrijedi patološka pospanost (narkolepsija ili dr.)

16. Cirkadijani ritmovi

17. Definicija • Cirkadijani (= cirkadijurni) ritam (lat. circa = oko + dies = dan; diurnus = dnevni): ciklus tjelesnih procesa i/ili aktivnosti koji se ponavlja s periodicitetom od otprilike jednog dana (24±4 sata) • Osim cirkadijanih ritmova, postoje i cirkanualni (godinu dana: selidba ptica, parenje i sl.), ultradijani (periodicitet je manji od jednoga dana) i drugi • Ciklične promjene aktivnosti skupno se zovu i bioritmovi

18. Cirkadijani ritmovi u sisavaca • Odmor/aktivnost (budnost/san) • Tjelesna temperatura • Sekrecija nekih hormona • Volumen izlučivanja mokraće • Učestalost jedenja i pijenja • Osjetljivost na neke lijekove i droge • Psihomotorne i sensoričke sposobnosti

19. Dnevne oscilacije tjelesne temperature

20. Karakteristike cirkadijanih ritmova • Međusobna usklađenost (sinkronizacija) pod utjecajem egzogenog ciklusa (npr. ciklus dan/noć) • Ritmovima upravlja unutarnji “biološki sat” (engl. biological clock ili pacemaker) • Sinkronizaciju unutarnjeg “biološkog sata” i vanjskog svijeta provodi tzv. Zeitgeber (njem. “davatelj vremena”; engl. time cue;za kopnene životinje svjetlost, za morske izmjena plime i oseke) • Bez utjecaja Zeitgebera, unutarnji ritmovi pokazuju tendenciju blagog odstupanja (tzv. slobodni ritam)

21. Rezultat izolacije od Zeitgeber-a: frekvencija ritma dnevne aktivnosti pomakla se s 24 na 25.9 sati

22. Zeitgeberi u čovjeka • Detekcija svjetla u retini (fotoreceptori, ali i ganglijske stanice) • Detekcija svjetla u koži (poplitealna jama)? • Podražaji koji nisu u vezi sa svjetlom (non-photic stimuli): informacije o fiziologiji i ponašanju (prijenos neuropeptidom Y i serotoninom)

23. Unutarnji “biološki sat” • Suprahijazmatska jezgra (nucleus suprachiasmaticus; SCN) u prednjem hipotalamusu: genetski kontrolirane odlike “sata” ima cjelina, ali i svaka od oko 20 tisuća stanica jezgre • Izravna veza retine i SCN (vlakna se odvajaju iz hijazme) • Neuroni SCN proizvode vazopresin, vazoaktivni intestinalni polipeptid (VIP), GABA, somatostatin, neurotenzin i neuropeptid Y (NPY) • SCN projicira u brojne jezgre hipotalamusa i okolnih struktura, utječući na regulaciju autonomnih i endokrinih funkcija • Broj neurona u SCN znatno se i naglo smanjuje u starosti i u Alzheimerovoj bolesti • Eksperimentalnim razaranjem SCN u štakora poremećuju se bioritmovi

24. Biološki sat u cijanobakterija “Sat” se tijekom dana sastavlja i rastavlja, definirajući cirkadijani period (tzv. periodosom).

25. Melatonin • Nastaje iz serotonina (5-HT) • Luči ga pinealna žlijezda (epifiza) • Poticaj za njegovo lučenje je mrak, a za inhibiciju lučenja svjetlo • Djeluje kao somnogen (tvar koja potiče na spavanje) i utječe na razinu tjelesne temperature • U životinja, regulira doba parenja (u hrčka, primjerice, i veličinu testisa)

26. Poremećaj cirkadijanih ritmova:primjer jet lag-a • Jet lag (engl. jet = mlaz + lag = zaostajanje): poteškoće sa spavanjem uslijed nagle promjene vremenskih zona • Teži ako se putuje sa zapada na istok nego obrnuto • Simptomi: pospanost tijekom dana, nesanica noću, poteškoće s probavom, nervoza i slaba koncentracija • Pomoć: postupno anticipiranje spavanja, melatonin, terapija svjetlom

27. Neurotransmitori sna

28. Neurotransmitori • kemijske tvari koje prenose informaciju između živčanih stanica (neurona) ili između živčane stanice i izvršne (efektorne) stanice – mišićne i dr. • “klasični”: skladište se u vezikulama, bivaju ponovo preuzeti od presinaptičkog neurona (reuptake) - acetilkolin, biogeni amini i aminokiselinski transmitori • “ne-klasični”: male molekule koje ne podliježu reuptake-u i ne skladište se u vezikulama (NO i dr.)

29. Kemijska neurotransmisija: faze • Sinteza (synthesis) • Skladištenje (storage) • Otpuštanje (release) • Vezivanje za receptore (receptor binding) • Inaktivacija (inactivation)

30. Sinaptička transmisija ionskim kanalima (trokutasti neurotransmitori) i sustavom “drugog glasnika” (second messenger) (kružni neurotransmitori)

31. Neurotransmitori • Acetilkolin • Biogeni amini • Aminokiseline • Neuropeptidi

32. Otkriće acetilkolina (Vagusstoff) i kemijske neurotransmisije: Otto Loewi (1873.-1961.)

33. Acetilkolin (ACh)

34. Shematski prikaz najvažnijih elemenata kolinergičkog sustava u mozgu sisavaca Legenda: bas= nucleus basalis; ms= medijalna septalna jezgra; td= jezgra dijagonalnog snopa; si= substantia innominata; poma= magnocelularno preoptičko polje

35. Neurotransmitori - biogeni amini • Katekolamini • Serotonin • Histamin

36. Katekolamini • Dopamin • Noradrenalin (norepinephrine) • Adrenalin (epinephrine)

37. Dopamin

38. Neuromodulatorni sustav dopamina

39. Noradrenalin

40. Neuromodulatorni sustav noradrenalina

41. Serotonin (5-HT)

42. Neuromodulatorni sustav serotonina (5-HT)

43. Histamin: receptori

44. Shematski prikazane razine aktivnosti neurotransmitora u različitim fazama ciklusa budnosti i spavanja

45. Neurotransmitori - aminokiseline • Glutaminska kiselina (glutamat) • Gama-aminomaslačna kiselina (GABA) i druge

46. Neurotransmitorska osnova LTP i pamćenja • Glutamat aktivira receptore AMPA • Ioni Mg oslobađaju kanal receptora NMDA • Glutamat aktivira receptore NMDA • U stanicu utječu ioni Ca • Aktivacija kaskade intracelularnih procesa • Sinteza NO (koji vjerojatno pojačava otpuštanje glutamata)

47. GABA-receptor: mjesta vezivanja benzodiazepina, barbiturata i alkohola

48. Komparativna biologijaspavanja