Farelerde Uyku Ölçüm Basım Kayıt Prosedürü

Teknik gelişmeler sık ​​sık nörobiyolojik süreçler anlayış atılımlar çöktürülmüş var. Örneğin, insan derisi kaydedilen elektrik potansiyelleri sinüs dalgalarının şeklini aldı 1929 yılında Hans Berger keşif, sıklığı, doğrudan konunun uyanıklık düzeyi ile ilgilidir, uyku-uyanıklık anlayışı hızlı ilerlemelere yol açmıştır hem hayvanlarda ve insanlarda hem de düzenleme. ¹ Bu gün electroencephlogram (EEG) için, elektromyogram (EMG), yani. ile birlikte, iskelet kasları tarafından üretilen elektriksel aktivite, neredeyse her deneysel ve klinik verileri "omurga" temsil insanlar dahil, hayvanlar davranıyor kortikal nöronların aktivitesi ile davranış ve fizyoloji ilişkilendirmek istiyor değerlendirmesi. En temel uyku araştırma laboratuvarlarında bu EEG kayıtları d edinilen burada bir kablo tabanlı sistemi (Şekil 1) kullanılarak gerçekleştirilenata desen ve spektrum analizi off-line tabi [örneğin., bir hızlı Fourier (FFT) algoritması dönüşümü uygulayarak] konunun uyanıklık durumu kaydediliyor belirlemek için. ^{2, 3} Uyku hızlı göz hareketi oluşur (REM) ve REM olmayan (NREM) uyku. REM uykusu hızlı bir düşük voltaj EEG, rastgele göz hareketi ve kas atonia, kaslar etkin bir felç olduğu bir devlet ile karakterizedir. Vücut beyinden ölçüde kesilir ve derin uykuda gibi görünüyor, oysa beyin aktivitesi, bu uyanıklık benzer, çünkü REM uykusunda da, paradoksal uyku olarak bilinir. Buna karşılık, motor nöronlar NREM uyku sırasında uyarılır ama hiçbir göz hareketi yoktur. EEG 4 Hz – İnsan NREM uykusu evre 4 derin uyku veya yavaş dalga uykusu denir ve 0.5 arasındaki delta aktivitesi ile Büyük, yavaş beyin dalgaları ile tanımlanır sayede 4 aşamada, ayrılabilir. Öte yandan, sıçanlar a gibi küçük hayvanlarda NREM uykusu fazlar arasında, bir alt bölümü,nd fareler, insanlarda görüldüğü gibi onlar uyku uzun konsolide dönemleri yok çünkü çoğunlukla kurulmamıştır.

Yıllar geçtikçe, ve EEG yorumuna dayanarak, uyku-uyanıklık düzenlemenin çeşitli modeller, devre ve humoral tabanlı hem de ileri sürülmüştür. Nöral ve uyku ya da alternatif olarak, gerek hücresel temeli "uyku sürücü" çözümsüz kalır, ama uyanık döneminde inşa eder ve uyku ile harcanmış bir homeostatik basıncı olarak kavramsallaştırma edilmiştir. Bir teoriye göre endojen somnogenic faktörler uyanıklık sırasında ve kademeli birikimi uyku homeostatik basınç destekleyen olduğunu birikir olmasıdır. Humoral faktörler tarafından düzenlenir uyku ilk resmi hipotez 1892 ⁴ yayınlanan Rosenbaum'un çalışmaları alacak olsa da, bu Ishimori ^{5, 6} ve bağımsız pieron ⁷ oldu ve 100 yıl önce, uyku teşvik kimyasalların varlığını gösterdi. Her iki araştırmacılar hypnogenic maddeler veya 'hypnotoxins' uykusuz köpeklerin beyin omurilik sıvısı (BOS) mevcut olduğunu, önerilen ve gerçekten kanıtladı. ⁸ Geçtiğimiz yüzyılda uyku homeostatik süreçte rol birkaç ek varsayımsal hypnogenic maddeler tespit edilmiştir (inceleme için, ref. 9), prostaglandin (PG) D _2, ^10, sitokinler, adenosin ^{11, 12} anandamid, ^{13 ve} Ürotensin II peptidi de dahil olmak üzere. ¹⁴

Belli bir dereceye kadar uyku ve uyanıklık ve devre tabanlı teoriler ilham erken ve orta-20 ^yüzyılda üretilen bulgular Economo ^{15, 16,} MORUZZI ve Magoun ^17, ve diğerleri tarafından deneysel çalışmalar, daha sonra hakim hümoral teorisini gölgesinde uyku. Bugüne kadar, birkaç "Devre modeller" Her (inceleme için, ref. 18) nitelik ve nicelik değişen verilerle haberdar öne sürülmüştür. Bir modelÖrneğin, yavaş dalga uykusu bazal ön, bir alan esas olarak Broca diyagonal bant ve substantia inominata yatay bacağının çekirdeğinin consisiting kolinerjik nöronların asetilkolin salımının adenosin aracılı inhibisyonu yoluyla oluşturulur önermektedir. uyku / uyanıklık regülasyonu ¹⁹ başka popüler bir model hipotalamus ve beyin sapındaki ventrolateral preoptik alanda uyku uyaran nöronlar arasındaki karşılıklı etkileşim ve inhibitör uyandırma uyaran nöronlar temelinde bir flip-flop anahtar mekanizmasını anlatır. ^{18, 20, 21} Ayrıca, ve REM uykusu üzerinden geçiş için, benzer bir karşılıklı etkileşim önleyici beyin sapında alanlar için önerilmiştir, bu ventral periakuaduktal gri yanal tegmentumda ve sublaterodorsal çekirdektir. ²² Toplu olarak, bu modeller değerli olduğu kanıtlanmıştır heuristics ve uyku araştırma çalışmaları için tanınan önemli açıklayıcı çerçeveler; Bununla birlikte, bir yeuyku-uyanıklık döngüsünü düzenleyen moleküler mekanizmaları ve devrelerin t dolgun anlayışı bileşenlerinin daha eksiksiz bir bilgi gerektirir. Aşağıda ayrıntılı Basım kayıt için sistem bu hedefe yardımcı olmalıdır.