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La importancia fundamental de R.E.M. Dormir. (Movimiento rápido de ojos)

La importancia fundamental de R.E.M. Dormir. (Movimiento rápido de ojos)


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Pregunta:

Sé que se han realizado experimentos para determinar la importancia de R.E.M. dormir en nuestro ciclo de sueño. Es particularmente importante para aprendiendo, síntesis de información, y recuperación de la angustia. ¿Por qué más R.E.M. dormir importante? ¿Qué experimentos se han realizado / observaciones se han realizado para determinar los mecanismos neurológicos subyacentes a R.E.M. ¿dormir? Sé que exhibimos alta frecuencia $ alpha $ ondas, similares a las ondas que experimentamos durante la vigilia.

Wiki:

Durante el sueño REM, los niveles altos de acetilcolina en el hipocampo suprimen la retroalimentación del hipocampo al neocórtex, y los niveles más bajos de acetilcolina y norepinefrina en el neocórtex fomentan la propagación de la actividad asociativa dentro de las áreas neocorticales sin control del hipocampo. Esto contrasta con la conciencia de vigilia, donde los niveles más altos de norepinefrina y acetilcolina inhiben las conexiones recurrentes en la neocorteza. El sueño REM a través de este proceso agrega creatividad al permitir que "las estructuras neocorticales reorganicen las jerarquías asociativas, en las que la información del hipocampo sería reinterpretada en relación con representaciones semánticas o nodos anteriores".

¿Siguen siendo así estas jerarquías neocorticales reorganizadas?

CÓMO integral es R.E.M. dormir al desarrollo de nuestro cerebro?


El sueño REM estimula las regiones del cerebro que se utilizan en el aprendizaje. Esto puede ser importante para el desarrollo normal del cerebro durante la infancia, lo que explicaría por qué los bebés pasan mucho más tiempo en el sueño REM que los adultos (ver Sueño: una actividad dinámica). Al igual que el sueño profundo, el sueño REM se asocia con una mayor producción de proteínas. Un estudio encontró que el sueño REM afecta el aprendizaje de ciertas habilidades mentales. Las personas a las que se les enseñó una habilidad y luego se les privó del sueño no REM pudieron recordar lo que habían aprendido después de dormir, mientras que las personas privadas del sueño REM no pudieron.

Algunos científicos creen que los sueños son el intento de la corteza de encontrar significado en las señales aleatorias que recibe durante el sueño REM. La corteza es la parte del cerebro que interpreta y organiza la información del entorno durante la conciencia. Puede ser que, dadas señales aleatorias de la protuberancia durante el sueño REM, la corteza también intente interpretar estas señales, creando una "historia" a partir de la actividad cerebral fragmentada.

Fuente: enlace


Movimientos oculares rápidos durante el sueño en ratones: la alta estabilidad similar a un rasgo califica la densidad del movimiento ocular rápido para la caracterización de la variación fenotípica en los patrones de sueño de los roedores

En los seres humanos, la densidad de los movimientos oculares rápidos (REM) durante el sueño REM juega un papel destacado en las enfermedades psiquiátricas. Especialmente en la depresión, un aumento de la densidad REM es un marcador de vulnerabilidad para la depresión. En la práctica clínica y la investigación, la medición de la densidad REM está altamente estandarizada. En la investigación básica con animales, casi no hay herramientas disponibles para obtener y evaluar sistemáticamente los datos del movimiento ocular, aunque esto crearía una mayor comparabilidad entre los estudios del sueño en humanos y animales.

Métodos

Obtuvimos señales electroencefalográficas (EEG), electromiográficas (EMG) y electrooculográficas (EOG) estandarizadas de ratones que se comportaban libremente. Los electrodos EOG se implantaron bilateral y crónicamente con la colocación de los electrodos directamente entre el músculo recto superior y el músculo recto lateral. Después de la recuperación, se obtuvieron señales de EEG, EMG y EOG durante cuatro días. Posteriormente al proceso de implantación, desarrollamos y validamos un puntaje Eye Movement en Mice Algorithm (EMMA) para detectar REM como singularidades de la señal EOG, basado en la metodología wavelet.

Resultados

La distribución de la vigilia, el sueño no REM (NREM) y el sueño de movimientos oculares rápidos (REM) fue típica de los roedores nocturnos con pequeñas cantidades de vigilia y grandes cantidades de sueño NREM durante el período de luz y proporciones inversas durante el período de oscuridad. El sueño REM se distribuyó de forma correspondiente. La densidad REM fue significativamente mayor durante el sueño REM que durante el sueño NREM. Los estallidos de REM se detectaron con más frecuencia al final del período de oscuridad que al comienzo del período de luz. Durante el sueño REM, la densidad REM mostró un curso ultradiano, y durante el sueño NREM, la densidad REM alcanzó su punto máximo al comienzo del período de oscuridad. Con respecto a los movimientos oculares individuales, la duración REM fue más larga y la amplitud fue menor durante el sueño REM que durante el sueño NREM. La mayoría de las ráfagas REM y REM únicas se asociaron con microdespertares durante el sueño NREM, pero no durante el sueño REM.

Conclusiones

Las distribuciones específicas de REM en la etapa del sueño en ratones corresponden a la densidad REM humana durante el sueño. La densidad REM, que ahora también se puede evaluar en modelos animales a través de nuestro enfoque, aumenta en humanos después de un estrés agudo, durante el trastorno de estrés postraumático y la depresión. Esta relación ahora puede explotarse para hacer coincidir los modelos animales más estrechamente con situaciones clínicas, especialmente en modelos animales de depresión.


¡Estoy muerto de cansancio! La importancia del sueño

Todo el mundo estará de acuerdo en que el sueño es un aspecto importante de nuestra vida, importante para nuestra salud física y mental, ¡y también un gran placer! Es tan importante que durante nuestra vida pasamos casi un tercio de nuestro tiempo durmiendo. Sin embargo, todavía no sabemos realmente por qué lo hacemos ... a pesar de años de investigación al respecto, la verdadera función del sueño aún es incierta. Una de las principales teorías sobre el sueño afirma que el cerebro lo necesita. Entonces, la pregunta es ¿cómo es útil dormir para nuestro cerebro? Ahora está comprobado que el sueño ayuda a la consolidación de la memoria y, por tanto, al aprendizaje. Un estudio publicado hace algunos años por Giulio Tononi (Universidad de Wisconsin) mostró que durante el sueño el cerebro elimina conexiones redundantes e inútiles. Además, un experimento reciente de Robert Stickgold (Universidad de Harvard) mostró que si los estudiantes tienen la posibilidad de dormir entre dos pruebas, se desempeñarán mejor en la segunda. Mientras duerme, el cerebro parece repetir un patrón de activación neuronal que ocurrió cuando la persona estuvo despierta por última vez, como si estuviera tratando de reforzar los rastros de la información aprendida recientemente. Según estos hallazgos, el propósito del sueño sería ayudarnos a recordar lo que es importante y dejarnos olvidar lo que no lo es. El sueño también tiene efectos fisiológicos, de hecho, la privación prolongada del sueño puede provocar la muerte, como lo demuestran los experimentos realizados por Rechtschaffen (Universidad de Chicago). En estos experimentos, se privó de sueño a las ratas colocándolas en un disco suspendido sobre un tanque de agua. Si las ratas se quedaban dormidas, se caían al agua y se despertaban de nuevo. Después de dos semanas, todas las ratas estaban muertas. Sin embargo, las necropsias en los animales no encontraron nada significativamente malo en ellos. Todos los órganos y marcadores vitales no se alteraron, y la única razón de la muerte fue el agotamiento, es decir, la falta de sueño.

FISIOLOGÍA DEL SUEÑO

El ciclo sueño-vigilia está controlado por dos influencias internas: la homeostasis del sueño y los ritmos circadianos. El sueño, al igual que otras condiciones corporales como la presión arterial y la temperatura, se encuentra bajo control homeostático en otras palabras, el cuerpo mantiene estos parámetros en un estado estable. Desde el momento en que nos despertamos, el impulso homeostático por dormir se acumula hasta tarde en la noche, cuando finalmente nos volveremos a dormir. Un neurotransmisor, la adenosina, parece ser la sustancia química que induce el sueño. De hecho, el nivel de adenosina aumenta constantemente cuando alguien está despierto, lo que aumenta la necesidad de dormir. Por el contrario, el nivel de adenosina disminuye durante la noche, satisfaciendo la necesidad de dormir. Algunas drogas (¡como la cafeína!) Actúan sobre el receptor de adenosina, interrumpiendo este proceso hasta cierto punto. Ritmos circadianos son cambios cíclicos que ocurren en un período de 24 horas impulsados ​​por el "reloj biológico" del cerebro. Consiste en un grupo de neuronas en el hipotálamo, llamado núcleo supraquiasmático (SCN). La fisiología y el comportamiento regulados en estos ciclos están sincronizados con el entorno físico externo y los horarios sociales. Los factores de sincronización más fuertes son la luz y la oscuridad, los estímulos externos que establecen el "reloj biológico" y determinan cuándo debemos dormir y despertar. Aunque pensamos en el sueño como un período en el que nos desconectamos, el sueño es en realidad un proceso fisiológico activo. Hay dos tipos de sueño: el sueño con movimientos oculares rápidos (REM) y el sueño no REM (NREM), caracterizado por distintas actividades cerebrales. El sueño NREM, caracterizado por una reducción de la actividad fisiológica, consta de 4 etapas:

  • Etapa 1: la transición de estar despierto a quedarse dormido; se caracteriza por ondas cerebrales lentas y disminución de la actividad muscular.
  • Etapa 2: período de sueño ligero donde los movimientos oculares se detienen, las ondas cerebrales se vuelven más lentas y los períodos espontáneos de tono muscular se mezclan con períodos de relajación muscular.
  • Etapas 3-4: se caracterizan por ondas cerebrales lentas conocidas como ondas delta intercaladas con ondas pequeñas más rápidas. El sueño es profundo, sin movimientos oculares y con disminución de la actividad muscular, aunque el movimiento es posible.

El sueño REM es un cambio paradójico en la actividad cerebral: el cerebro es extremadamente activo, sus ondas son rápidas y desincronizadas, similares a las características del estado de vigilia. La respiración se vuelve irregular, los ojos se mueven rápidamente y los músculos de las extremidades se paralizan temporalmente. Esta es la etapa donde ocurren la mayoría de los sueños. El papel de cada fase en la salud general aún es incierto, sin embargo, lograr un buen equilibrio entre las fases parece ser crucial para lograr un sueño beneficioso. Un ciclo de sueño completo dura entre 90 y 110 minutos y se repite de 4 a 6 veces cada noche. La composición de cada ciclo no es constante durante la noche (el sueño REM aumenta después de cada ciclo) y también cambia durante la vida de un individuo, y los niños tienen períodos de sueño REM significativamente más largos en comparación con los adultos.

LA PRIVACIÓN DEL SUEÑO

La privación del sueño, crónica o aguda, es la condición de no dormir lo suficiente. Las consecuencias a corto plazo de esta afección están bien documentadas, incluida la disminución del rendimiento cognitivo, la memoria deteriorada y los bajos niveles de alerta. Los períodos prolongados de sueño inadecuado tienen efectos secundarios acumulativos. En uno de los estudios más extensos sobre la privación del sueño en humanos, los sujetos fueron restringidos a 6 horas de sueño por noche durante dos semanas. Posteriormente, en las tareas cognitivas y motoras, se desempeñaron tan mal como los sujetos que estuvieron completamente privados de sueño durante dos noches consecutivas. A largo plazo, los malos hábitos de sueño afectan negativamente las funciones de varios órganos (como el corazón, los pulmones y los riñones), el metabolismo y el control del peso, las respuestas inmunitarias, la sensibilidad al dolor, así como las funciones cognitivas y del estado de ánimo. La falta de sueño también es un factor de riesgo de depresión y abuso de sustancias, y se ha relacionado con un mayor riesgo de diabetes, enfermedades cardíacas, obesidad y ciertas formas de cáncer. Obviamente, las consecuencias en los seres humanos de la privación total del sueño no están bien documentadas, y nuestro conocimiento al respecto proviene solo de unos pocos estudios, intentos de récord mundial e historias angustiosas como la contada por el psicoterapeuta John Schlapobersky, quien fue atormentado por la privación del sueño. : “Me mantuvieron sin dormir durante una semana en total. Puedo recordar los detalles de la experiencia, aunque ocurrió hace 35 años. Después de dos noches sin dormir, comienzan las alucinaciones y, después de tres noches, la gente sueña bastante despierta, que es una forma de psicosis. Al final de la semana, las personas pierden la orientación en el lugar y el tiempo: las personas con las que estás hablando para convertirse en personas de tu pasado, una ventana, podrían convertirse en una vista del mar que se veía en tus días de juventud. Privar a alguien del sueño es alterar su equilibrio y su cordura ”. Las personas que se quedan sin dormir durante largos períodos de tiempo generalmente se recuperan después de unos días. Hasta ahora, no se ha atribuido ninguna muerte humana a la vigilia forzada o intencionada. Sin embargo, algunos casos raros en los que los humanos son literalmente incapaces de dormir han terminado en muerte. Esto se conoce como insomnio familiar fatal (FFI), que es una enfermedad cerebral priónica extremadamente rara, que resulta en una incapacidad total para dormir, demencia y, en última instancia, la muerte, en un plazo de 7 a 36 meses. La enfermedad progresa desde insomnio, alucinaciones, fluctuaciones de temperatura, hasta pérdida total del sueño, pérdida de peso, demencia, falta de respuesta y, finalmente, muerte súbita. Estos síntomas sugieren que los períodos prolongados sin dormir terminarían en la muerte al interrumpir funciones críticas como las relacionadas con el metabolismo. La persona se vuelve hipometabólica y no puede gestionar adecuadamente la ingesta y el gasto de energía, por lo que la energía se desperdicia.

CONCLUSIONES

El sueño es una función fisiológica fundamental que cumple funciones vitales para los organismos. Todos los animales duermen, desde los pájaros hasta los peces, y algunos de ellos pueden hacerlo con un hemisferio a la vez para mantener un cierto nivel de alerta. Muchos trastornos del sueño pueden provocar una leve privación del sueño que tendrá repercusiones negativas en la cognición y la salud física. En los casos más severos, la falta de sueño puede eventualmente causar demencia y muerte. Por eso es importante que cuidemos nuestro sueño, teniendo en cuenta que no solo importa la cantidad, sino lo más importante la calidad del sueño y en qué fase de sueño nos encontramos cuando nos despertamos. Ese es el caso de cuando nos vemos obligados a despertarnos y acabamos sintiéndonos somnolientos todo el día, a diferencia de cuando nos despertamos naturalmente, tal vez a la misma hora del día, pero nos sentimos muy bien y llenos de energía. Podemos calcular aproximadamente cuánto tiempo debemos dormir si queremos despertarnos en un mejor estado considerando la duración de las fases del sueño. Sin embargo, pase lo que pase, estoy de acuerdo con Wilson Mizner, quien sabiamente dijo: “La cantidad correcta de sueño que requiere una persona promedio es de 5 minutos más”. ¿Quieres saber si padeces algún trastorno del sueño? Realice esta sencilla prueba:


El papel del sueño en la función cerebral emocional

La evidencia que emerge rápidamente continúa describiendo una relación íntima y causal entre el sueño y la función cerebral emocional. Estos hallazgos se reflejan en observaciones clínicas de larga data que demuestran que casi todos los trastornos del estado de ánimo y de ansiedad coexisten con una o más anomalías del sueño. Esta revisión tiene como objetivo (a) proporcionan una síntesis de hallazgos recientes que describen el cerebro emocional y los beneficios conductuales provocados por el sueño y, a la inversa, los deterioros perjudiciales que siguen a la falta de sueño (B) describen un marco propuesto en el que el sueño, y específicamente el sueño de movimientos oculares rápidos (REM), apoya un proceso de homeostasis cerebral afectiva, preparando de manera óptima al organismo para el funcionamiento social y emocional del día siguiente y (C) describen cómo este marco hipotético puede explicar las relaciones prevalentes entre el sueño y los trastornos psiquiátricos, con un enfoque particular en el trastorno de estrés postraumático y la depresión mayor.


Estudiantes de posgrado en neurociencia, neuroanatomía y neurofisiología y neurobiología. El mercado secundario de este libro son los investigadores en neurociencia principalmente, pero también en los campos relacionados de psicología, biología celular, biología molecular, genética y cualquier otra área de la ciencia que se traslade a la investigación en neurociencia.

Prefacio a la tercera edición

Capítulo 1: Fundamentos de la neurociencia

BREVE HISTORIA DE LA NEUROCIENCIA

LA TERMINOLOGÍA DE LOS SISTEMAS NERVIOSOS ES JERÁRQUICA, DISTRIBUIDA, DESCRIPTIVA Y BASADA HISTÓRICAMENTE

LAS NEURONAS Y LA GLIA SON BLOQUES CONSTRUCTIVOS CELULARES DEL SISTEMA NERVIOSO

LOS PROCESOS OPERATIVOS DE LOS SISTEMAS NERVIOSOS TAMBIÉN SON JERÁRQUICOS

ORGANIZACIÓN CELULAR DEL CEREBRO

ORGANIZACIÓN DE ESTE TEXTO

ESTE LIBRO ESTÁ DESTINADO A UNA AMPLIA GAMA DE ESTUDIANTES DE LAS NEUROCIENCIAS

CUESTIONES CLÍNICAS EN LAS NEUROCIENCIAS

EL ESPÍRITU DE EXPLORACIÓN CONTINÚA

EL INVENTARIO GENÓMICO ES UN GRAN PASO HACIA ADELANTE

LA NEUROCIENCIA HOY: UNA OBRA COMUNAL

LA CREACIÓN DE CONOCIMIENTO

Capítulo 2: Plan básico del sistema nervioso

ASPECTOS DESTACADOS DE LA EVOLUCIÓN: PRINCIPIOS ORGANIZADORES GENERALES

EL DESARROLLO REVELA PIEZAS BÁSICAS DE VERTEBRADOS

EL PLAN BÁSICO DE CONECTIVIDAD DEL SISTEMA NERVIOSO

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA NERVIOSO DE MAMÍFEROS ADULTOS

II: NEUROCIENCIA CELULAR Y MOLECULAR

Capítulo 3: Componentes celulares del tejido nervioso

EJEMPLOS ESPECÍFICOS DE DIFERENTES TIPOS NEURONALES

Capítulo 4: Organización subcelular del sistema nervioso: orgánulos y sus funciones

AXONES Y DENDRITAS: COMPONENTES ESTRUCTURALES ÚNICOS DE LAS NEURONAS

SÍNTESIS DE PROTEÍNA EN EL TEJIDO NERVIOSO

CITOSQUELETONES DE NEURONAS Y CÉLULAS GLIALES

MOTORES MOLECULARES EN EL SISTEMA NERVIOSO

CONSTRUYENDO Y MANTENIENDO LAS CÉLULAS DEL SISTEMA NERVIOSO

Capítulo 5: Propiedades electrotónicas de axones y dendritas

HACIA UNA TEORÍA DEL PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN NEURONAL

HERRAMIENTAS BÁSICAS: TEORÍA DE CABLES Y MODELOS COMPARTMENTALES

PROPAGACIÓN DE SEÑALES DE ESTADO FIJO

PROPAGACIÓN DE SEÑALES TRANSITORIAS

PROPIEDADES ELECTROTONICAS QUE SUBYAN A LA PROPAGACIÓN EN AXONES

SPREAD ELECTROTONIC EN DENDRITES

PROPIEDADES DINÁMICAS DE LA ESTRUCTURA ELECTROTONICA PASIVA

RELACIÓN PASIVO CON POTENCIALES ACTIVOS

Capítulo 6: Potencial de membrana y potencial de acción

Capítulo 7: Neurotransmisores

EXISTEN VARIOS MODOS DE COMUNICACIÓN NEURONAL

TRANSMISIÓN SINÁPTICA EN PERSPECTIVA

Capítulo 8: Liberación de neurotransmisores

LA LIBERACIÓN DEL TRANSMISOR ES CUANTAL

MECANISMOS MOLECULARES DEL TERMINAL NERVIOSO

ANÁLISIS CUANTAL: FISIOLOGÍA SINÁPTICA DE SONDAJE

PLASTICIDAD SINÁPTICA A CORTO PLAZO

Capítulo 9: Receptores de neurotransmisores

RECEPTORES ACOPLADOS DE PROTEÍNA G

Capítulo 10: Señalización intracelular

SEÑALIZACIÓN A TRAVÉS DE RECEPTORES VINCULADOS A PROTEÍNA G

MODULACIÓN DE LA FUNCIÓN NEURONAL POR PROTEÍNAS CINASAS Y FOSFATASAS

LA SEÑALIZACIÓN INTRACELULAR AFECTA LA EXPRESIÓN DE GEN NUCLEAR

Capítulo 11: Potenciales postsinápticos e integración sináptica

RECEPTORES IONOTRÓPICOS: MEDIADORES DE RÁPIDOS POTENCIALES SINÁPTICOS EXCITATORIOS E INHIBIDORES

RECEPTORES METABOTROPICOS: MEDIADORES DE POTENCIALES SINAPTICOS LENTOS

INTEGRACIÓN DE POTENCIALES SINÁPTICOS

Capítulo 12: Procesamiento de información compleja en dendritas

ESTRATEGIAS PARA ESTUDIAR DENDRITOS COMPLEJOS

CONSTRUYENDO PRINCIPIOS PASO A PASO

AN AXON IMPONE LIMITACIONES AL PROCESAMIENTO DENDRÍTICO

INTERACCIONES DENDRODENDRÍTICAS ENTRE CÉLULAS AXONALES

LOS ÁRBOLES DENDRÍTICOS PASIVOS PUEDEN REALIZAR COMPUTACIONES COMPLEJAS

LA SEPARACIÓN DE CAMPOS DENDRÍTICOS MEJORA EL PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN COMPLEJA

LAS DENDRITAS DISTALES PUEDEN ESTAR VINCULADAS A LA SALIDA AXONAL

DESPOLARIZAR E HIPERPOLARIZAR LAS CONDUCTANCIAS DENDRÍTICAS INTERACTAN DINÁMICAMENTE

EL SEGMENTO INICIAL DE AXON HILLOCK CODIFICA LA SALIDA GLOBAL

LOS SITIOS DE INICIACIÓN DE MÚLTIPLES IMPULSOS ESTÁN BAJO CONTROL DINÁMICO

EL IMPULSO RETRÓGRADO QUE SE PROPAGA EN DENDRITOS PUEDE TENER MUCHAS FUNCIONES

EJEMPLOS DE CÓMO LOS CANALES CON CONTROL DE VOLTAJE MEJORAN EL PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN DENDRÍTICA

LAS ESPINAS DENDRITICAS SON UNIDADES MICROINTEGRATIVAS MULTIFUNCIONALES

RESUMEN: EL ÁRBOL DENDRÍTICO COMO SISTEMA COMPLEJO DE PROCESAMIENTO DE INFORMACIÓN

Capítulo 13: Metabolismo de la energía cerebral

METABOLISMO ENERGÉTICO DEL CEREBRO COMO UN ÓRGANO ENTERO

ACOPLAMIENTO FIRME DE ACTIVIDAD NEURONAL, FLUJO SANGUÍNEO Y METABOLISMO ENERGÉTICO

PROCESOS CEREBRALES PRODUCTORES Y CONSUMIDORES DE ENERGÍA

METABOLISMO DE LA ENERGÍA CEREBRAL A NIVEL CELULAR

METABOLISMO DE GLUTAMATO Y NITRÓGENO: UN TRANSPORTE COORDINADO ENTRE ASTROCITOS Y NEURONAS

LA UNIDAD METABÓLICA ASTROCITA-NEURONA

III: DESARROLLO DEL SISTEMA NERVIOSO

Capítulo 14: Inducción neuronal y formación de patrones

REGIONALIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Capítulo 15: Determinación celular

ORÍGENES Y GENERACIÓN DE PROGENITORES NEURONALES

COORDENADAS ESPACIALES Y TEMPORALES DE ESPECIFICACIÓN NEURONAL

LOS GENES PRONEURALES Y NEUROGÉNICOS

DIVISIÓN CELULAR ASIMÉTRICA Y DESTINO CELULAR

NEURONAS SENSORIALES DEL SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO

LA RETINA: UNA COLABORACIÓN DE CUESOS INTRÍNSICOS Y EXTRÍNSICOS

CODIFICACIÓN COMBINATORIAL EN DETERMINACIÓN DE NEURONAS MOTORAS

CÉLULAS DE LA CORTEZA CEREBRAL

Capítulo 16: Neurogénesis y migración

DESARROLLO DEL SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO

MIGRACIÓN CELULAR EN EL SNC

Capítulo 17: Conos de crecimiento y búsqueda de caminos de axones

LOS CONOS DE CRECIMIENTO SON GUIADOS ACTIVAMENTE

PREGUNTAS DE ORIENTACIÓN PARA EL DESARROLLO DE AXONES

TAS DE ORIENTACIÓN Y CONTROL DE LA DINÁMICA CITOESQUELÉTICA

ORIENTACIÓN EN LA LÍNEA MEDIA: CAMBIAR LAS RESPUESTAS A MÚLTIPLES SUCESOS

Capítulo 18: Selección de objetivos, mapas topográficos y formación de sinapsis

DESARROLLO DE LA SINAPSIS NEUROMUSCULAR

FORMACIÓN DE SINAPSIS EN EL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Capítulo 19: Muerte celular programada y factores neurotróficos

MUERTE CELULAR E HIPÓTESIS NEUROTROFICA

LOS ORÍGENES DE LA MUERTE CELULAR PROGRAMADA Y SU AMPLIA OCURRENCIA EN EL SISTEMA NERVIOSO EN DESARROLLO

FUNCIONES DE MUERTE CELULAR PROGRAMADA NEURONAL

MODOS DE MUERTE CELULAR EN NEURONAS EN DESARROLLO

EL MODO DE MUERTE DE CÉLULAS NEURONALES REFLEJA LA ACTIVACIÓN DE MECANISMOS BIOQUÍMICOS Y MOLECULARES DISTINTOS

FACTOR DE CRECIMIENTO NERVIOSO: EL PROTOTIPO DEL FACTOR DE SUPERVIVENCIA NEURONAL DERIVADO DEL OBJETIVO

SECRECIÓN Y TRANSPORTE AXONAL DE NEUROTROFINAS Y PRO-NEUROTROFINAS

TRANSDUCCIÓN DE SEÑAL A TRAVÉS DE RECEPTORES TRK

LAS CITOQUINAS Y LOS FACTORES DE CRECIMIENTO TIENEN MÚLTIPLES ACTIVIDADES

LA MUERTE CELULAR PROGRAMADA ESTÁ REGULADA POR INTERACCIONES CON OBJETIVOS, AFERENTES Y CÉLULAS NO NEURONALES

EL PAPEL DE LA MUERTE CELULAR PROGRAMADA EN NEUROPATOLOGÍA

Capítulo 20: Eliminación de sinapsis

EL PROPÓSITO DE LA ELIMINACIÓN DE SINPSIS

UN ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE LA ELIMINACIÓN DE SINPSIS EN LA UNIÓN NEUROMUSCULAR

UN PAPEL PARA LA COMPETICIÓN Y ACTIVIDAD INTERAXONALES

¿ES LA ELIMINACIÓN DE SINAPSIS ESTRICTAMENTE UN FENÓMENO DEL DESARROLLO?

Capítulo 21: Desarrollo dendrítico

DINÁMICA DEL DESARROLLO DEL ARBOR DENDRÍTICO

CONTROL GENÉTICO DEL DESARROLLO DE DENDRITA EN DROSOPHILA

REGULACIÓN EXTRACELULAR DEL DESARROLLO DENDRÍTICO EN EL CEREBRO DE MAMÍFEROS

EFECTO DE LA EXPERIENCIA SOBRE EL DESARROLLO DENDRÍTICO

MECANISMOS QUE MEDIAN EL CRECIMIENTO DENDRÍTICO DEPENDIENTE DE LA ACTIVIDAD

CONVERGENCIA Y DIVERGENCIA

Capítulo 22: Experiencia temprana y períodos sensibles

BIRDSONG: APRENDIDO POR EXPERIENCIA

LOCALIZACIÓN DE SONIDO: CALIBRADO POR EXPERIENCIA TEMPRANA EN EL BÚHO

PRINCIPIOS DEL APRENDIZAJE DEL DESARROLLO

Capítulo 23: Fundamentos de los sistemas sensoriales

ORGANIZACIÓN Y TRATAMIENTO PERIFÉRICO

VÍAS CENTRALES Y PROCESAMIENTO

Capítulo 24: Sentidos químicos: gusto y olfato

Capítulo 25: Sistema somatosensorial

MECANISMOS PERIFÉRICOS DE SENSACIÓN SOMÁTICA

AVISO, TERMORECEPCIÓN Y PICOR

COMPONENTES DEL SNC DE LA SENSACIÓN SOMÁTICA

MECANISMOS TALÁMICOS DE SENSACIÓN SOMÁTICA

EL CAMINO DE LA NOTIFICACIÓN AL DOLOR

EL SISTEMA TRIGEMINAL (Fig. 25.16)

REPRESENTACIÓN CORTICAL DEL TOQUE

Las vías P y M tienen propiedades de respuesta diferentes

Las células M son muy sensibles al contraste

EL CAMINO RETINOGENICULOOCORTICAL

Capítulo 28: Fundamentos de los sistemas motores

COMPONENTES BÁSICOS DEL SISTEMA MOTOR

LOS PROGRAMAS DE MOTOR COORDINAN PATRONES DE MOTOR BÁSICOS

FUNCIONES DE LAS DIFERENTES PARTES DEL SISTEMA NERVIOSO EN EL CONTROL DEL MOVIMIENTO

Capítulo 29: El sistema motor espinal y periférico

CONEXIÓN DE LA MÉDULA ESPINAL A LA PERIFERIA

REDES ESPINALES DE INTERNEURON

CONTROL DESCENDENTE DE CIRCUITOS ESPINALES

Capítulo 30: Control descendente del movimiento

EL SISTEMA POSTURAL MEDIAL

EL SISTEMA VOLUNTARIO LATERAL

Capítulo 31: Los ganglios basales

GPi es la salida primaria de los ganglios basales para los movimientos de las extremidades

SEÑALIZACIÓN EN GANGLIA BASAL

EL EFECTO DEL DAÑO DE LOS GANGLIOS BASALES EN EL MOVIMIENTO

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DEL FUNCIONAMIENTO DE LOS GANGLIOS BASALES PARA EL CONTROL DE MOTORES

PARTICIPACIÓN DE LOS GANGLIOS BASALES EN FUNCIONES NO MOTORAS

ANATOMÍA Y DESARROLLO FILOGENÉTICO DEL CEREBELO

EVALUACIÓN DE LA FUNCIÓN CEREBELAR

¿Un papel cerebeloso en la rehabilitación? Recuperación funcional mediante el reaprendizaje después del daño de otras partes del sistema nervioso

LOS MOVIMIENTOS DE LOS OJOS SE UTILIZAN PARA ESTABILIZAR LA MIRADA O PARA CAMBIAR LA MIRADA

LA MECÁNICA DEL MOVIMIENTO DE LOS OJOS

LOS CIRCUITOS FUNDAMENTALES PARA ESTABILIZAR LA MIRADA

LOS COMANDOS PARA CAMBIAR LA MIRADA ESTÁN FORMADOS EN EL TALLO CEREBRAL

LOS CAMBIOS DE MIRADA SON CONTROLADOS POR EL CEREBRO MEDIO Y PRINCIPAL

EL CONTROL DE GAZE SHIFTS IMPLICA PROCESOS DE ORDEN SUPERIOR

EL CONTROL DE LOS MOVIMIENTOS DE LOS OJOS CAMBIA CON EL TIEMPO

Capítulo 34: El hipotálamo: una descripción general de los sistemas reguladores

ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL HIPOTÁLAMO

LOS SISTEMAS EFECTORES DEL HIPOTÁLAMO SON HORMONALES Y SINÁPTICOS

Capítulo 35: Control central de las funciones autónomas: organización del sistema nervioso autónomo

DIVISIÓN SIMPÁTICA: ORGANIZADA PARA MOVILIZAR EL CUERPO PARA LA ACTIVIDAD

DIVISIÓN PARASIMPÁTICA: ORGANIZADA PARA LA CONSERVACIÓN DE ENERGÍA

LA DIVISIÓN ENÉRICA DEL ANS: LA RED NERVIOSA ENCONTRADA EN LAS PAREDES DE ÓRGANOS VISCERALES

FARMACOLOGÍA ANS: CODIFICACIÓN DE TRANSMISORES Y RECEPTORES

COORDINACIÓN AUTONÓMICA DE LA HOMEOSTASIS

CIRCUITOS ANS JERÁRQUICAMENTE ORGANIZADOS EN EL SNC

PERSPECTIVA: FUTURO DEL SISTEMA NERVIOSO AUTONÓMICO

RESUMEN Y CONCLUSIONES GENERALES

Capítulo 36: Regulación neural del sistema cardiovascular

ANATOMÍA Y PROPIEDADES QUÍMICAS DE LAS VÍAS AUTONÓMICAS

MECANISMOS DE CONTROL A CORTO PLAZO

CONTROL DE REFLEJOS DEL SISTEMA CARDIOVASCULAR

QUIMORECEPTORES ARTERIALES PERIFÉRICOS

REFLEJOS VISCERALES ABDOMINALES

Capítulo 37: Control neuronal de la respiración

NEUROCIENCIA TEMPRANA Y EL TALLO CEREBRAL

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL Y RESPIRACIÓN

¿DÓNDE ESTÁN GENERANDO EL PATRÓN RESPIRATORIO LAS NEURONAS?

PATRONES DE DESCARGA DE NEURONAS RESPIRATORIAS

¿DÓNDE ESTÁN LAS NEURONAS QUE GENERAN EL RITMO RESPIRATORIO?

ENTRADAS SENSORIALES Y ALTERACIÓN DE LA RESPIRACIÓN

LOS MECANORECEPTORES EN LOS PULMONES AJUSTAN EL PATRÓN RESPIRATORIO E INICIAN REFLEJOS PROTECTORES

MODULACIÓN Y PLASTICIDAD DE LA SALIDA DEL MOTOR RESPIRATORIO

ESTRUCTURAS SUPRAPONTINAS Y RESPIRATORIAS

Capítulo 38: Ingesta de alimentos y metabolismo

PAPEL DE LA HOMEOSTASIS CALÓRICA EN EL CONTROL DE LA INGESTIÓN DE ALIMENTOS

CONTROL CENTRAL DE INGESTA DE ALIMENTOS

NEUROPÉPTIDOS Y CONTROL DE LA INGESTIÓN DE ALIMENTOS

Capítulo 39: Ingesta de agua y líquidos corporales

Capítulo 40: Sistemas neuroendocrinos

EL HIPOTÁLAMO ES UN ÓRGANO NEUROENDOCRINO

HORMONAS HIPOTALÁMICAS LIBERADORAS / INHIBIDAS Y SUS OBJETIVOS

LOS SISTEMAS NEUROENDOCRINOS HIPOTALÁMICO-ADENOHIPOFISIALES

LOS SISTEMAS HIPOTALÁMICO-NEUROHIPOFISIALES

Capítulo 41: Cronometraje circadiano

DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA DE TIEMPO CIRCADIANO DE MAMÍFEROS

LOS NÚCLEOS SUPRACIASMÁTICOS SON EL SITIO DEL MARCAPASOS CIRCADIANO PRIMARIO EN MAMÍFEROS

UNA JERARQUÍA DE OSCILADORES CIRCADIANOS CELULARES AUTÓNOMOS

LA BASE MOLECULAR PARA LA OSCILACIÓN CIRCADIANA ES UN BUCLE DE RETROALIMENTACIÓN TRANSCRIPCIONAL

MECANISMOS DE SALIDA CIRCADIANA

DIVERSIDAD DE VÍAS DE PRODUCCIÓN QUE LLEVAN A RITMOS FISIOLÓGICOS

Capítulo 42: Sueño, sueños y vigilia

LOS DOS ESTADOS DEL SUEÑO: MOVIMIENTO RÁPIDO DE OJOS Y MOVIMIENTO DE OJOS NO RÁPIDO

DORMIR EN LA ERA MODERNA DE LA NEUROCIENCIA

ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DE LOS SISTEMAS REGULADORES DEL VÁSTAGO CEREBRAL

MODELANDO EL CONTROL DEL ESTADO CONDUCTUAL

EL SUEÑO TIENE MÚLTIPLES FUNCIONES

Capítulo 43: Recompensa, motivación y adicción

VII: NEUROCIENCIA CONDUCTUAL Y COGNITIVA

Capítulo 44: Evolución del cerebro humano

PRINCIPIOS EVOLUTIVOS Y COMPARATIVOS

EVOLUCIÓN DE LOS CEREBROS PRIMADOS

POR QUÉ ES IMPORTANTE EL TAMAÑO DEL CEREBRO

Capítulo 45: Desarrollo cognitivo y envejecimiento

DESARROLLO COGNITIVO Y ENVEJECIMIENTO: UNA PERSPECTIVA DE VIDA

PROCESOS PATOLÓGICOS EN EL DESARROLLO COGNITIVO Y ENVEJECIMIENTO

Capítulo 46: Percepción visual de objetos

EL PROBLEMA DEL RECONOCIMIENTO DE OBJETOS

SUSTRATOS PARA LA PERCEPCIÓN Y RECONOCIMIENTO DE OBJETOS: PRUEBAS TEMPRANAS DE DAÑO CEREBRAL

VÍAS VISUALES PARA EL PROCESAMIENTO DE OBJETOS EN PRIMATES NO HUMANOS

PROPIEDADES NEURONALES DENTRO DE LA VÍA DE RECONOCIMIENTO DE OBJETOS

NEUROIMAGEN FUNCIONAL Y ELECTROFISIOLOGÍA DEL RECONOCIMIENTO DE OBJETOS EN HUMANOS

PERCEPCIÓN Y RECONOCIMIENTO DE CLASES ESPECÍFICAS DE OBJETOS

Capítulo 47: Cognición espacial

SISTEMAS NEURALES PARA LA COGNICIÓN ESPACIAL

HIPOCAMPUS Y CORTEZA ADYACENTE

COGNICIÓN ESPACIAL Y ACCIÓN ESPACIAL

SÍNDROME DE NEGLECT: UN DÉFICIT DE ATENCIÓN ESPACIAL

ESTUDIOS DE REGISTRO DE UNIDAD ÚNICA EN PRIMATES NO HUMANOS PROPORCIONAN PRUEBAS CONVERGENTES PARA UN SISTEMA DE CONTROL DE LA ATENCIÓN FRONTOPARIETAL

LA ATENCIÓN AFECTA LA ACTIVIDAD NEURAL EN LA CORTEZA VISUAL HUMANA EN PRESENCIA Y AUSENCIA DE ESTIMULACIÓN VISUAL

LA ATENCIÓN AUMENTA LA SENSIBILIDAD Y AUMENTA LA CLARIDAD DE LAS SEÑALES GENERADAS POR LAS NEURONAS EN LAS PARTES DEL SISTEMA VISUAL DEDICADAS A PROCESAR INFORMACIÓN SOBRE OBJETOS

LA ATENCIÓN MODULA LAS RESPUESTAS NEURALES EN EL NÚCLEO GENICULADO LATERAL HUMANO

EL PARADIGMA DE LA BÚSQUEDA VISUAL SE HA UTILIZADO PARA ESTUDIAR EL PAPEL DE LA ATENCIÓN EN LA SELECCIÓN DE ESTÍMULOS PERTINENTES DENTRO DE UN ENTORNO VISUAL ABORDADO

¿DÓNDE ESTÁ EL CUELLO DE BOTELLA COMPUTACIONAL REVELADO POR LAS TAREAS DE BÚSQUEDA?

LOS CAMPOS RECEPTIVOS NEURONALES SON UN POSIBLE CORRELATO NEURAL DE CAPACIDAD LIMITADA

LA COMPETICIÓN PUEDE SER DISMINUIDA POR RETROALIMENTACIÓN NO ESPACIAL

FILTRADO DE INFORMACIÓN NO DESEADA EN HUMANOS

Capítulo 49: Aprendizaje y memoria: mecanismos básicos

SE HAN DESARROLLADO PARADIGMAS PARA ESTUDIAR EL APRENDIZAJE ASOCIATIVO Y NO ASOCIATIVO

ESTUDIOS DE INVERTEBRADOS: CONOCIMIENTOS CLAVE DE APLISIA EN MECANISMOS BÁSICOS DE APRENDIZAJE


Descubierto un nuevo papel de la adenosina en la regulación del sueño REM

La regulación y función del sueño es una de las mayores cajas negras de la ciencia del cerebro actual. Un nuevo artículo publicado en línea el 2 de agosto en la revista Estructura del cerebro y función del amplificador encuentra que el sueño de movimientos oculares rápidos (REM) es suprimido por la adenosina que actúa sobre un subtipo específico de receptores de adenosina, los receptores A2A, en el bulbo olfatorio. El estudio fue realizado por investigadores de la Facultad de Ciencias Médicas Básicas de la Universidad de Fudan en el Departamento de Farmacología y del Instituto Internacional de Medicina Integrativa del Sueño de la Universidad de Tsukuba (WPI-IIIS). El equipo de investigación utilizó métodos farmacológicos y genéticos para demostrar que el bloqueo de los receptores A2A o las neuronas que contienen los receptores A2A en el bulbo olfatorio aumenta el sueño REM en los roedores.

Se sabe desde hace mucho tiempo que la adenosina representa un estado de relativa deficiencia energética y que induce el sueño al bloquear la vigilia. Los nuevos hallazgos demuestran por primera vez que la adenosina también inhibe el sueño REM, una fase única del sueño en los mamíferos que se caracteriza por un movimiento ocular aleatorio y un tono muscular bajo en todo el cuerpo. El equipo de investigación chino-japonés descubrió que la adenosina actúa específicamente en el bulbo olfatorio que transmite información sobre el olor de la nariz al cerebro. Debido a que la disfunción olfativa puede tratarse con un antagonista del receptor A2A, por ejemplo cafeína, es posible que el sueño REM y la percepción de olores estén vinculados en el bulbo olfatorio. Curiosamente, la capacidad de oler se reduce en pacientes con trastorno de conducta del sueño REM (RBD). Los sueños que ocurren principalmente durante el sueño REM suelen ser una actividad mental pura mientras el cuerpo está en reposo. Sin embargo, los pacientes que sufren de RBD hacen realidad sus sueños.

Yiqun Wang, el investigador principal de este proyecto, dijo que "nuestros hallazgos nos alientan a creer que los receptores A2A pueden ser un objetivo novedoso para tratar el RBD al suprimir el sueño REM. Nuestra observación sugiere claramente una posibilidad intrigante para tratar esta enfermedad con un agonista del receptor A2A o modulador alostérico ".

El Departamento de Farmacología de la Facultad de Ciencias Médicas Básicas de la Universidad de Fudan se centra en los mecanismos moleculares del inicio y el mantenimiento del sueño, los circuitos neuronales de la regulación del sueño / vigilia y los efectos del sueño en la función cognitiva avanzada. Estas investigaciones tienen como objetivo promover la comprensión del proceso del sueño, fortalecer la prevención y el tratamiento de las enfermedades relacionadas con el sueño y mejorar la salud nacional y la productividad social.

WPI-IIIS fue lanzado por el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología de Japón con el objetivo de construir centros de investigación visibles a nivel mundial. At WPI-IIIS gather globally prominent scientists from multiple research fields contributing to elucidate the fundamental principles of sleep/wake regulation, and develop new strategies to assess and treat sleep diseases as well as the closely associated metabolic and mental disorders.


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Abstracto

This work presents a method for the derivation of two new features characterizing the occurrence of both, saccadic and slow eye movements (SEM), in electrooculographic (EOG) sleep recordings. Analysis of EOG activity is of fundamental importance for the clinical interpretation of a subject’s sleep pattern. The features here presented are derived from purely horizontal EOG recordings, and have been built to be patient-adaptive and relatively robust against a variety of artifacts. Using the two derived features, performance analysis of two derived Bayes classifiers (respectively for the automatic detection of saccades and of SEM) was validated. Experiments were carried out using a database of 21 whole-night recordings. Automatic and human detections were obtained on a 30-s time grid. Two clinical experts were used as the standard reference. Average kappa indexes were obtained to characterize the agreement between this reference and the automatic detector. Automatic-reference and human–human REM agreements were 0.80 and 0.87, respectively, for the detection of saccades. Corresponding SEM agreements were 0.59 and 0.64, respectively. Our results closely match the expected inter-rater agreement and therefore support the robustness of the method and the validity of the implemented features for the automatic analysis of sleep EOG recordings.


3 - Neurophysiology of Sleep: Basic Mechanisms Underlying Control of Wakefulness and Sleep

This chapter discusses the basic mechanisms underlying control of wakefulness and sleep. Sleep may be divided into two phases. The first phase of sleep, rapid eye movement (REM) sleep, is most often associated with vivid dreaming and a high level of brain activity. The other phase of sleep, non-REM (NREM) sleep or slow-wave sleep, is usually associated with reduced neuronal activity thought content during this state in humans usually is non-visual and consists of ruminative thoughts. In utero, mammals spend a large percentage of time in REM sleep, some 50%–80% of a 24-hour day. At birth, animals born with an immature nervous system spend a larger percentage of sleep time in REM sleep than adults of the same species. Sleep in the human newborn occupies two thirds of any day, and REM sleep accounts for half of the total sleep time or about a third of the entire 24-hour period. The percentage of REM sleep declines rapidly during early childhood so that by approximately age 10 years, the percentage of REM sleep is the same as for adults, 20% of total sleep time.


4. Sleep Affects Avian Performance

Sleep can benefit almost all aspects of animal biology, including the maintenance of the brain and central nervous system [90,91]. Consequently, sleep is generally thought to be important for waking performance. Research on birds indicates that, as in mammals [32], sleep is beneficial for optimal cognitive functioning ( Figure 3 ). The bulk of research in this area has been of learning processes during development, such as imprinting and song learning.


Ver el vídeo: The Creation of Chemistry - The Fundamental Laws: Crash Course Chemistry #3 (Junio 2022).