Quais partes do cérebro estão associadas ao sono?

É claro que dormir é um processo muito importante para a vida das coisas vivas, mas … Quais áreas do cérebro estão envolvidas no ato de dormir? Que relações entre eles permitem o surgimento de cada fase do sono?

Neste artigo, descreveremos como é o processo do sono, de quais fases ele é composto, bem como quais regiões do cérebro estão envolvidas, ativadas ou inibidas em cada fase, ou seja, quais áreas estão relacionadas ao sistema neural. controle do corpo, sono.

Definição e fases do sono

O sono é um estado produzido por uma diminuição da consciência que permite o repouso do corpo e do cérebro.. Há uma diminuição da atividade cerebral gerada pela fadiga. O sono é uma necessidade fundamental, vital, e é imprescindível para o bom funcionamento e regulação das diferentes regiões envolvidas neste processo para que o vivente esteja em um estado ótimo e possa permanecer vivo.

No estado de vigília, a atividade elétrica do cérebro não está sincronizada com as ondas de frequência rápidas chamadas ondas beta. Quando o sujeito está em repouso, relaxado, as ondas ficam um pouco mais lentas dando origem às ondas Alfa.

Durante o sono, existem duas fases principais: Sono NREM ou ondas lentas e sono REM, também denominado sono paradoxal porque as ondas voltam a aumentar sua frequência gerando, da mesma forma que pela manhã, ondas beta.

No sono REM, além do aumento da frequência da atividade cerebral, ocorre também aumento dos movimentos oculares, dessincronizações e diminuição do tônus ​​muscular.

O sono NREM é necessário para o cérebro descansar e se recuperar da atividade produzida durante a vigília; por outro lado, o sono REM estará vinculado principalmente aos processos de aprendizagem, consolidando as informações obtidas durante o dia.

As partes do cérebro relacionadas com o sono: bases orgânicas do ato de dormir

No início, acreditava-se que o sono atuava como um processo passivo produzido por distúrbios sensoriais, a falta de estimulação. Já o neuropsicólogo Giuseppe Moruzzi comprovou que a formação reticular mesencefálica, localizada no tronco cerebral, tem a função de gerar excitação; por sua vez, a medula oblonga é responsável por inibir a estrutura anterior permitindo o repouso.

Desta forma, este cientista conseguiu afirmar, dada a função inibitória da medula oblongata, que dormir é um processo ativo.

Áreas do cérebro envolvidas no sono NREM

Como já apontamos, nesta fase do sono ocorre uma diminuição da atividade cerebral, permitindo que o cérebro descanse e se recupere.

A função da zona pré-óptica ventrolateral demonstrou ser particularmente importante para o processo de sono, localizado no hipotálamo lateral, uma região do cérebro ligada principalmente à função endócrina e hormônios. Foi verificado em diferentes experimentos com animais que a lesão ou destruição dessa área causa insônia total, distúrbios do sono; pelo contrário, sua estimulação causa sonolência e sonolência.

O neurotransmissor GABA, mensageiro envolvido na diminuição da atividade cerebral, projeta-se desde a área pré-óptica ventrolateral até o núcleo tubérculo-mamário, também localizado no hipotálamo, até a protuberância dorsal localizada no tronco encefálico, até o núcleo rafe localizado no tronco encefálico e responsável pela produção de serotonina, e no locus coeruleus, também localizado no tronco encefálico e ligado à produção do neurotransmissor norepinefrina. Essas projeções eles causam a inibição dessas áreas.

Como observamos no início, a área pré-óptica ventrolateral está ligada a uma diminuição na ativação e, portanto, no sono; esse fato é reafirmado pela função inibitória que produz nas áreas já mencionadas do hipotálamo e do tronco encefálico. Essas regiões também mostraram estar ligadas à ativação cerebral e comportamental.

Da mesma maneira também a existência de um circuito de inibição recíproca denominado oscilador de alternância foi observada, neste circuito ocorre a inibição alternada da zona pré-óptica ventrolateral e das regiões do tronco e hipotálamo que se projetam, ou seja, a ativação de uma resultará na desativação da outra, desta forma não poderão ser encontrado trabalhando ao mesmo tempo, permitindo períodos alternados de sono e vigília.

Por outro lado, notamos que este circuito nem sempre funcionou bem e desequilíbrios e descompensações podem ocorrer, levando a distúrbios de sono-vigília, como narcolepsia, cataplasma (perda de tônus ​​muscular), paralisia do sono e alucinações hipnagógicas.

Da mesma forma, foi demonstrado que são os neurônios hipocretinérgicos do hipotálamo lateral (ou seja, os neurônios que secretam hipocretina) os responsáveis ​​por regular e estabilizar o circuito alternativo sono-vigília, o oscilador, fazendo com que fique e, assim, permita que indivíduo ou animal para ficar acordado ou acordado.

Nós também vimos que a ação da adenosina, substância que surge após a atividade cortical, no prosencéfalo basal (principalmente relacionada às funções cognitivas como atenção e aprendizagem), produz uma inibição ou desativação desta, permitindo o início do sono.

Por outro lado, a adenosina também pode atuar inativando os neurônios hipocretinérgicos do hipotálamo lateral, ligados ao estado de vigília, como vimos.

Áreas do cérebro envolvidas no sono REM

Como mencionamos nas primeiras seções, a atividade ou ondas cerebrais durante o sono REM são semelhantes àquelas durante a vigília, mostrando uma alta frequência elétrica observada com a técnica de eletroencefalograma.

Um sinal característico e distintivo da fase REM é o aparecimento de ondas PGO (protuberância-genículo-occipital), indicando que o indivíduo está em REM. As ondas PGO são ondas elétricas grandes e curtas que começam na protuberância, viajam para os núcleos geniculados laterais e, em seguida, para o lobo occipital, especificamente o córtex visual primário.

A região mais envolvida no solo REM é o bojo dorso-lateral, que é composta por neurônios colinérgicos, produtores do neurotransmissor acetilcolina. Esta região é inibida pelos núcleos rafe e locus coeruleus, mencionados acima, pela projeção de norepinefrina e serotonina respectivamente e, assim, permitindo e aparecendo sono ou vigília NREM.

Da mesma forma, observou-se que a zona peribrachial, localizada na protuberância, que é constituída pela pedunculopontina e núcleo látero-odorsal tegmental, assim como o núcleo reticular intermediário superior, são formadas por neurônios colinérgicos produtores de acetilcolina, que como dissemos uma de suas funções é controlar o sono REM.

Curtiu isso, dependendo da região onde os neurônios colinérgicos são projetados, eles darão origem ou permitirão diferentes funções da fase REM: As projeções para o tálamo (uma das principais áreas de passagem de informação do cérebro) e o prosencéfalo basal permitem a ativação e dessincronização cortical, e as conexões com o núcleo geniculado lateral permitem ou se relacionam com as ondas PGO.

Também foi considerado que projeções para o tectum mesencéfalo, localizado no tronco do cérebro, controlam os movimentos oculares rápidos, e a ligação à zona pré-óptica lateral pode estar relacionada à ereção do pênis durante o sono.

Por fim, as conexões com os neurônios do núcleo magnocelular da medula oblonga, também localizado no tronco do cérebro, permitem inibir os motoneurônios da medula espinhal, produzindo atonia muscular, perda do tônus ​​muscular, típica do sono. .

Áreas envolvidas na ativação do cérebro

Também é interessante saber quais áreas do cérebro estão relacionadas à ativação ou à excitação, pois estas serão importantes e participarão do controle neural do cérebro. dormir.

A principal região envolvida na atividade cerebral é o sistema ativador reticular ascendente, também conhecido como SARA. Esses são neurônios localizados na parte superior do tronco cerebral, hipotálamo e prosencéfalo basal. Essas vias conectam o tálamo e o córtex cerebral e permitem que eles transmitam e respondam corretamente às entradas sensoriais.

Se ocorrer lesão ou dano a este sistema, uma alteração e diminuição na consciência aparecerá. Desta forma, o funcionamento ideal do SARA resultará em um correto estado de vigília, não permitindo estados de relaxamento ou sono.

Referências bibliográficas

  • Taravillo, B., Espejo-Saavedra, JM. e Gómez, M. (2018) Manual para o desenvolvimento do PIR CEDE. Psicobiologia. CEDE: 5ª Edição.
  • Velayos, JL., Morales, FJ., Irujo, AM., Yllanes, D. e Paternain, B. (2007) Bases anatômicas do sono. Faculdade de Medicina da Universidade de Navarra.

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