http://npc-news.ru/

Центральная нервная система и ритмы сна


Нейрофизиологические и биохимические исследования по проблеме сна вначале касались механизмов сна как такового, безотносительно к времени. Эти работы, подробно рассмотренные в других обзорах, показали, что сон является активным нервным процессом. Например, импульсация нейронов во время сна не прекращается и ее час­тота в некоторых областях мозга на определенных стадиях сна может даже быть выше, чем в период бодрствования. Главные анатомические области, участвующие в регуляции сна и бодр­ствования, — это, видимо, шовный комплекс ядер, locus coeruleus, активирующая ретикулярная формация, диффузная таламическая система, преоптическая зона таламуса, area postrema, ядра одиночного тракта.

В последние 10 лет проводилось много исследований относи­тельно роли различных нейромедиаторов в регуляции сна. Осо­бое внимание привлекали биогенные амины. Однако их роль в связи со сном еще далеко не ясна. Было высказано предполо­жение, что важным нейромедиатором в системе сна служит серотонин — об этом говорили результаты исследований на кош­ках [46, 47, 48]. Работы, проведенные на крысах, с более специ­фическими воздействиями на серотонинэргическую систему да­ли отрицательные результаты и всерьез поставили под сомне­ние серотонинэргическую теорию сна [12, 92]. Важную роль в механизмах быстрого сна приписывали катехоламинам, особен­но норадреналину.

Ацетилхолин тоже связывали с процессами сна. Известно, что его введение во многие участки центральной нервной систе­мы вызывает сон [36], однако такое отсутствие анатомической специфичности затрудняет выяснение роли ацетилхолина у нор­мальных животных. Более поздние работы указывали на его связь со етадией БДГ [29, 41]. Исследовали также роль нейропептидов и других нейромедиаторов [29, 49], но во всех случа­ях упор делался на механизмы отдельных составляющих реак­ции сна, а не на время их осуществления. Поэтому роль нейро­химических процессов в определении времени сна остается пока не изученной.

Некоторый свет на механизмы, определяющие время сна, пролили эксперименты с повреждением мозга. Процессы, конт­ролирующие циркадианное распределение сна, видимо, не за­висят от целости механизмов сна, локализованных в стволе моз­га. Разрушение переднего и среднего шовных ядер, приводящее к сокращению общего времени сна до 3,5% его нормальной дли­тельности, не нарушает нормального циркадианного распреде­ления оставшегося времени сна [48].

Важным центром, определяющим многие ритмы, является гипоталамус. Стефен и Цукер [103] сообщили, что поврежде­ние супрахиазменных ядер гипоталамуса уничтожает ритмы ак­тивности и потребления воды у крыс. В других исследованиях была показана возможная роль этих ядер как центров, задаю­щих ритмы активности ацетилсеротонин-метилтрансферазы в эпифизе [73], гипоталамо-гипофизарной регуляции работы над­почечников [71], секреции лютеинизирующего гормона [13], потребления пищи [80], температуры мозга [102], частоты сер­дечных сокращений [95], цикличности эструса [106] и ряда других ритмов. Эти результаты позволяют думать, что супрахиазменные ядра играют ключевую роль в циркадианной системе млекопитающих.

Во всех исследовани­ях оказалось, что ритмы медленно-волнового и парадоксального сна у животных с поврежденными супрахиазменными ядрами сглажены даже при наличии световых циклов. Пока не извест­но, играют ли эти ядра роль центрального осциллятора, связу­ющего механизма или же выполняют какую-то иную, более сложную функцию. Неясны также анатомические и физиологи­ческие связи между этими ядрами и различными циркадианными ритмами, включая ритм сна. Однако установлено, что для захватывания таких ритмов световыми циклами необходимы прямые ретиногипоталамические связи.

Помимо суирахиазменных ядер некоторую роль в образо­вании ритма сна играет эпифиз. Мурэ и др. [79] сообщили, что удаление эпифиза у крыс приводит к увеличению доли пара­доксального сна в темное время суток и ее уменьшению в свет­лое время, тогда как медленно-волновой сон остается без изме­нений. Таким образом, не исключено, что эпифиз участвует в задании циркадианного ритма парадоксального сна и его фазо­вых отношений с медленно-волновым сном.


Комментарии закрыты.