睡眠 - 脳の生命から一日
10 May 2018
私たちが目を覚まし、目を開き、ここで今自分自身を認識すると、私たちの頭の中で何が起こるでしょうか? 朝食時には犬と一緒に歩き、仕事に行くのですか? 我々の脳内でどのようなプロセスが活性化され、疲れて帰宅し、未解決の問題が私たちを待っていますか?
あなたの頭蓋骨に穿孔音が響きます。 信号がますます侵入するにつれて、外界からあなたを隔離する霧のベールが蒸発します。 暗い騒音源でぼやけて、あなたはついに沈黙を取り戻す。 しかし、悪魔のデバイスはすでに仕事をしています:あなたは目を覚ましています。 しかし、あなたはまだ周囲の現実に没頭していません。 目はまだ閉じている、あなたはゆっくりと意識の中でイメージが上昇すると感じる...
神経科学者は、睡眠の無意識がぼやけていることを長い間知られてきました。 実際には、前の夜、あなたは睡眠の約5サイクルを過ぎ、繰り返し表面と深いレベルに近づいています。 最初の5〜10分の間に、現実があなたから「浮き出る」ようになったばかりなので、あなたはまだ比較的警戒していました。 誰かがあなたを目覚めさせようとしたら、あなたは決して眠っていないと言うかもしれません。 これは、最初の段階であり、サイクルの始まりであり、無意識の中でのあなたの没頭の始まりです。
時には、この期間中、あなたが倒れたり、誰かがあなたの名前を言うのを聞いたように、奇妙で非常に明るい感覚を経験します。 時には体が痙攣を起こすようです - この現象は「ミオクローヌック反射」として知られています。 最初の段階で、頭に電極が付いている場合、脳波(EEG)は特徴的な小さくて速い脳波(シータ波)を記録します。
その後、リラックスして、次の20分間で、脳は複雑な電気的な波形サイン(1秒あたり8〜15サイクル)を生成し始めます。 これは第2段階です。 体温が下がると、脈拍が遅くなります。 この時点で、浅い睡眠から深い睡眠に移行します。これが第3段階です。 EEG上の脳波のプロファイルはさらに遅くなり、周波数は毎秒2から4サイクルに及ぶ。 これらの「デルタ波」がさらに減速して、1秒あたり2〜2サイクルを形成すると、最も深い第4段階の睡眠に入ります。 約30分後、脳は第3相に戻り、次に第2相に戻る。 何のために?
確かに、無意識が単なる安定した状態にとどまっていれば、より簡単になります。 考えられる理由の1つは、深くて昏睡状態にある人が長い間悩んでいる可能性があるということです。世界は危険でいっぱいです。警戒する必要があります。 さらに、睡眠の段階の持続時間は夜間に変化します:おそらく脳は自分のニーズに合わせて調整します。 夜中には、第4段階がほぼ完全に終了し、それに続く第5段階が支配的になり、ほぼ1時間続きます。
第5段階は、あなたの目が閉じたまぶたの下で積極的に動くため、「早眠」段階(REM)とも呼ばれます。 一方、呼吸の深さおよび頻度が増加すると、EEGは、覚醒時の活動に匹敵する、精神活動の増加を示す速い不規則波のプロファイルを明らかにする。 夢(これについては後で詳しく説明する)は、このフェーズでは見られるが、その全長ではない。 一方、この段階では激しい精神的活動にもかかわらず、あなたの筋肉は最もリラックスしています。眠気の麻痺があります。「速い睡眠」は意識的だが固定化されていないため、「逆説的な夢」とも呼ばれます。 危険から逃れようとするときに悪夢の中で通常起こる状況を覚えておいてください。しかし、不思議なことに、あなた自身は不動であると思います。この段階は、夜間に4〜5回繰り返される。
しかし、どのように睡眠監視を制御していますか これらのサイクルの調節は、特定の化学伝達物質、神経伝達物質の単離に基づくことが長い間知られている。 2つのニューロン間の仲介役として、拡散によるこれらの物質は、狭いスリット - シナプスを介してある細胞膜(シナプス前)から別のシナプス後(シナプス後)に移動する:それらはシナプス後ニューロン経路を走り、「興奮」または「阻害」を引き起こす。 神経生物学の言葉では、阻害は単にニューロンが活動電位(電気的インパルス)を生成する可能性を減少させるだけである。 興奮は逆に確率の増加です。 この重要な電気インパルスは、約1000分の1秒(約1ミリ秒)持続し、脳細胞が活性であり、これを次の細胞に伝達する普遍的な徴候である。 励起されたニューロンは高速で活動電位の塊を生成し、一方「失速した」ニューロンは完全に沈黙することができる。
睡眠、覚醒および夢を制御するトランスミッタは、ドーパミン、ノルアドレナリン、ヒスタミンおよびセロトニンと分子構造が密接で、第4のアセチルコリン、最も遠く離れた「相対的な」第4の神経伝達物質とよく似ています。 しかし、それらの分布とローカリゼーションの特質は本当に大きな関心事です。シナプスの溝を通って2つのニューロンをつなぐだけではなく、庭の噴霧器の原理に基づいて作業することができます。 もちろん、その理由があるはずです。 この化学ファミリーの各メンバーは、睡眠と覚醒を制御する重要な役割を果たします。 ノルエピネフリンおよびその化学前駆体であるドーパミンならびにセロトニンおよびヒスタミンのレベルは、覚醒時に最も高いが、正常な睡眠中には有意に減少し、第5相では実質的に存在しない。 一方、アセチルコリンはまだ "働く"。 では、これらの送信機は何を担当していますか? これらの分子は二重の寿命をもたらし、モジュレーターとして全く別の役割を果たすことができます。
モジュレーターは、即時の阻害や興奮を引き起こすのではなく、脳細胞が将来何らかの時間間隔で入力信号にどのように反応するかに影響します。 これがどのように起こるかをもっとよく理解するには、このような状況を想像してください。あなたは事務所で働き、今日は賃金の引き上げに関する噂がありました。 それだけでは、噂では、従業員が無音電話の電話を拾うよう強制されません。 しかし、標準的な信号が受信されたとき、すなわち電話がかかったとき、従業員はそれをより迅速かつより喜んで答えます。 モジュレーターは、この噂と同じように動作します。それ自体は効果を生じませんが、その後のイベントを強化します。 理論と実践は、独特の阻害性または興奮性のような神経伝達物質の分類が誤りであることを示している。 それはすべて、時間と脳が機能する特定の領域に依存します。
したがって、刺激の効果が完全に平準化されるまで、一定の期間、入射刺激(別の送信器)の影響は、変調器の存在下では異なるであろう。 したがって、変調の大きな価値は、脳内の信号伝送プロセスの時間枠を変えることにあります。 このような細かな調整は、単純な信号伝送では不可能であったであろう。 あなたが眠っていて、目が覚めているときに、これらの遍在変調器のレベルは、異なる時間に上昇したり下がったりして、異なる睡眠段階を支え、脳細胞の大集団をより活発にまたは静かに配置します。 したがって、モジュレーターは、意識と無意識の形成、ならびにそれらの間の移行の調節に重要な貢献をする可能性が非常に高い。 しかし、私たちは、睡眠中と睡眠中に沈むことが徐々に進行することを見出しました。 これは、モジュレータがキースイッチとして機能しないことを示します。 むしろ、彼らは調光制御の一種として働いています...