16.56M
Categories: biologybiology psychologypsychology

Психофизиология. Сон

1.

Психофизиология
Психофизиология сна
[email protected]

2.

3.

ПОЧЕМУ МЫ СПИМ:
ретикулярная формация?

4.

ПОЧЕМУ МЫ СПИМ
Нейроны ядер гипоталамуса

5.

6.

ПОЧЕМУ МЫ СПИМ

7.

Можно ли не спать?
фибриллярная хорея Морвана – пациент 27 лет не спал на протяжении,
по крайней мере, четырех месяцев (1890). Этот случай является
исключительным, потому что эта инсомния не повлекла за собой никакого
нарушения ни внимания, ни памяти, хотя и сопровождалось ночными
галлюцинациями. [синдром VGKC-антител voltage gated K+ channel
antibody]
фатальная семейная инсомния, Стэнли Прузинер получил за это
Нобелевскую премию. Эта болезнь вызвана не вирусом, но белком
прионом, который также является причиной губчатой энцефалопатии
крупного рогатого скота («коровьего бешенства»), овечьей дрожи и
болезни Крой цфельдта- Якоба.
галлюцинации

8.

ЗАЧЕМ МЫ СПИМ

9.

Восстановительные функции сна
• интенсивная нагрузка не
увеличивает
длительность сна
• изучение влияния
депривации сна
Siegel, 2008

10.

При депривации снижается
устойчивость к инфекциям
Уильям Демент: мировой рекорд пребывания без сна составил 11 суток, или
264 часа.
Основные наблюдаемые симптомы:
начиная со 2-х суток депривации испытуемый был вынужден бросить
смотреть телевизор из-за нарушения аккомодации;
3-и сутки - атаксия (расстрой ство моторики), небольшая тошнота и
подавленное настроение;
4-е сутки - нарушения памяти и концентрации, иллюзии (он принял панель
сигнализации за человека) и заявление, что он «величай ший футболист в
мире».
С 5-х по 11-е сутки - атаксия усилилась, так же как галлюцинации и
нарушения памяти.
11-й день, обнаружило сильный птоз (опущение верхнего века) со
страбизмом (косоглазием), нистагм (быстрые непроизвольные движения
глаз), дрожание рук, а также снижение кожной температуры на 1-10
градусов вследствие сильного сужения периферических сосудов.

11.

Увеличение продолжительности
сна после депривации

12.

Сон как биологическая
адаптация
• переждать опасность

13.

Сон как
биологическая
адаптация
Allada & Siegel, 2008

14.

Сон как время для удаления
метаболического «мусора»
Fultz et al 2019 Stickgold
Xie et al., 2013

15.

Сон как биологическая
адаптация
• сохранение энергии
• способность многих рыб плавать непрерывно
показывает, что эволюция может решить эту проблему
иначе
• сон – процесс неоднородный

16.

Регистрация
процессов
во сне

17.

Выделение нескольких стадий

18.

Выделение нескольких стадий

19.

Выделение нескольких стадий
медленный сон
быстрый сон

20.

Характеристики стадий
«медленный сон» «быстрый сон»
мышцы тела
максимальное
расслабление

21.

22.

Характеристики стадий
медленный сон
мышцы тела
быстрый сон
макс. расслабление
мышечные подергивания
движения глаз
нечастые, медленные,
нескоординированные
быстрые,
скоординированные
частота сердечных сокращений
резкие изменения
дыхание
резкие изменения
терморегуляция
температура мозга
мозговой кровоток
поддерживается
нарушается

23.

Последовательность стадий
сна

24.

Сон улучшает память
(декларативную)
запоминание
слов
22:15 23:00
тест
сон
контроли
2:00
запоминание
сон
23:15
слов
2:15
3:00
сон
контроли
тест
6:00
Drosopoulos et al. 2005 (Learn Mem)

25.

Сон улучшает память
(процедурную)
Stickgold et al 2000 (J Cog Neurosci)

26.

Сон улучшает память
(процедурную)
«нет спонтанного улучшения после депривации
быстрого сна»
Karni et al. 1994 (Science)

27.

Важность двух стадий
«A two-step process... the amount of early SWS and late
REM...»
Stickgold et al 2000 (J Cog Neurosci)

28.

Сон улучшает моторный навык
Kuriyama et al 2004 (Learn Mem)

29.

Сон улучшает «проблемные
точки»
Kuriyama et al 2004 (Learn Mem)

30.

https://www.thedodo.com/videos/close-to-home/what-do-pets-dream-about

31.

Сон приводит к инсайту
(Wagner et al., 2004)

32.

Сон приводит к инсайту
(Wagner et al., 2004)

33.

Darsaud et al 2011

34.

Обучение увеличивает
интенсивность быстрого сна
[Mirror trace task] Smith et al 2004 (Learn Mem)

35.

Обучение увеличивает
продолжительность быстрого сна
[Morris water maze] Smith & Rose 1997 (Beh Neurosci)

36.

Обучение увеличивает
продолжительность быстрого сна
[Morris water maze] Smith & Rose 1997 (Beh Neurosci)

37.

Депривация нарушает память
на контекст
«Mice sleep deprived [gentle stroking] from 0–5 h after training freeze less…»
Graves et al 2003 (Learn Mem)

38.

Депривация нарушает память
на контекст
«Mice sleep deprived [gentle stroking] from 0–5 h after training freeze less…»
Graves et al 2003 (Learn Mem)

39.

Изменение потребления глюкозы

40.

Задача навигации
Peigneux et al 2004 (Neuron)

41.

Измерение мозгового кровотока
Условия: - активны «на
маршруте»
- во сне больше,
чем у нетренир. (А) и больше,
чем во время другой задачи
(В)
Peigneux et al 2004 (Neuron)

42.

Активация тех же зон
«hippocampal areas that are activated during route learning in a virtual town
are likewise activated during subsequent slow wave sleep»
Peigneux et al 2004 (Neuron)

43.

Активность отдельных нейронов
Louie & Wilson 2001 (Neuron)

44.

Активность отдельных нейронов
«long temporal sequences of patterned multineuronal activity suggestive
of episodic memory traces are reactivated during REM sleep.»
Louie & Wilson 2001 (Neuron)

45.

2014

46.

O’Neill et al 2010

47.

Ji & Wilson 2007

48.

Eschenko et al. 2006 Sara

49.

Координация нейрональной
активности

50.

Изменение активности генов
«zif-268 levels decreased from WK to SW sleep, but increased
«.»
from the latter to REM sleep»
Ribeiro et al 1999 (Learn Mem)
Ribeiro & Nicolelis 2004 (Learn Mem)

51.

He, Hu, 2017

52.

Сон с возрастом уменьшается

53.

Представленность
стадий

54.

Сновидения
Schwartz 2003 (Trends Cog Sci)

55.

Blagrove et al 2011

56.

57.

Реактивация во сне
Hu et al 2015

58.

Реактивация во сне
Rasch et al 2007

59.

Подкрепление во сне
De Lavilleon et al 2015

60.

Декодеры мозговой активности
Horikawa et al., 2013
English     Русский Rules