Fisiología de ritmos circadianos

El sueño

No existe el “centro del sueño” en el cerebro.Diferentes áreas tienen capacidad de generar

sueño MOR y NMOR.

Equilibrio y coordinación de estos sistemas

Teoría de la conservación de la Energía y la restauración corporal

•El sueño sirve para conservar la energía.

•La energía que gastamos durante el día la recuperamos mientras dormimos.

Fundamentos:Fundamentos: a) Tasa Metabólica

- Sueño de ondas lentas NMOR.

- Tasa metabólica baja durante la noche de un 5% a un 25%.

- Diversos parámetros corporales alcanzan sus mínimos en el momento del sueño.

b) Modelos termorregulatorios:

-La tasa metabólica y del gasto energético están relacionados con la reducción de la temperatura.

- Durante el sueño la temperatura baja gradualmente.

- En la etapa NMOR, fases 3 y 4, el organismo aun regula su temperatura pero a un nivel mas bajo que en vigilia.

Existen dos sistemas que realizan la regulación neuronal del ciclo vigilia- sueño

Sistema Inductor de Vigilia

Sistema Inductor del Sueño

Sistemas sincronizados.

Para el funcionamiento de estos sistemas se necesita la completa maduración del SNC (primeros años de vida).

Modelo de interacción recíprocaModelo de interacción recíproca

Hobson y Mc Carley

Modelo que intenta explicar la alternancia del sueño NMOR y MOR.

El MOR-ON y el MOR-OFF sería la base del proceso fisiológico que tiene que ver con la alternancia del ciclo de sueño NMOR y MOR.

MOR ON: - áreas encargadas de iniciar el sueño

paradójico.- Integradas por neuronas

acetilcolinergicas.- Son células excitatorias.

MOR OFF: - áreas encargadas del cese del sueño.- Integradas por neuronas aminérgicas

(ubicadas en locus coeruleus).- Células inhibitorias.

La alternancia regular y la duración de MOR y NMOR dependen de la fuerza de los impulsos excitatorios (MOR ON) e inhibitorios (MOR OFF).

Actúan como un sistema de retroalimentación.

Reducción gradual en células MOR OFF reduce la inhibición células MOR ON permitiendo aparición episodio sueño MOR.

Sustancias cerebrales inductoras del sueño:

Serotonina, acetilcolina, glutamato, adenosina y GABA

Sustancias cerebrales mantenedoras de la vigilia:

Adrenalina, noradrenalina y dopamina (Catecolaminas)

1.) Sustancias inductoras del sueño

a) Serotonina: (5-HT) 5-hidroxitriptamina

Producida a partir del Triptófano.

Sirve como precursor de la melatonina

Mediador responsable fases III y IV del sueño. Aumentar el sueño NMOR de ondas lentas y disminuir el periodo de latencia.

Liberado durante el sueño en el núcleo del rafe , plaquetas

b) Acetilcolina es un éster.

Modulador del sueño MOR.

Las neuronas que responden directamente a la acetilcolina, controlan el movimiento rápido de los ojos.

c) Adenosina

Neurotransmisor que causa sedación e inhibición de la actividad neuronal.

Mediador de sueño de ondas lentas NMOR.

dd) GABA: (ácido gamma aminobutírico)

Neurotransmisor inhibitorio. Actúa como un freno del los neurotransmisores excitatorios.

Funciona disminuyendo la actividad cerebral.

Al aumentar los niveles se produce efecto somnolencia o calmante.

Liberado en regiones mesopontinas durante el sueño MOR.

e) GlutamatoNeurotransmisor que

reduciría el sueño MOR y la liberación de acetilcolina.

Aumenta sueño NMOR.

2.) 2.) Sustancias mantenedoras de la vigilia

a) Adrenalina o epinefrina es una hormona secretada por las glándulas suprarrenales.

Actúa en numerosos receptores del organismo.

Aumenta, el nivel de glucosa en la sangre.

Aumenta la presión.

Aumenta el ritmo cardíaco.

b) Noradrenalina, funciona como neurotransmisor.

Especialmente importantes para controlar los patrones del sueño, bloquea la aparición del sueño NMOR.

Actúa en neuronas del hipotálamo, el tálamo, el

sistema límbico y la corteza cerebral. Generada por el núcleo del

locus coeruleus en el cerebro.

También genera el sueño con movimientos oculares rápidos.

c)c) DopaminaDopamina Es un neurotransmisor

Participa en el mantenimiento de la vigilia.

Disminuyen el NMOR.

Controla el sistema retiniano y los sistemas encargados de activar los centros responsables de la actividad motora.

CronobiologíaCronobiología

““Los procesos Los procesos cronobiológicos tienen cronobiológicos tienen como consecuencia que como consecuencia que estemos mejor preparados estemos mejor preparados para diferentes funciones y para diferentes funciones y comportamientos en comportamientos en distintas horas del día.”distintas horas del día.”

Estudia los ritmos de las funciones corporales.

Todas la funciones fisiológicas y bioquímicas y comportamentales son periódicas

El ambiente condiciona esta periodicidad

RitmosRitmos

CIRCADIANO

Proviene del latín, da la idea de que nuestro entorno físico responde a un ritmo que regula todo el universo.

CARACTERISTICAS Reloj biológico Permite a los organismos vivir de acuerdo con los

ciclos de la naturaleza Una dimensión de veinticuatro horas Independiente del exterior pero por cierto tiempo

RitmosRitmos

Exógenos Regulado por un

sincronizador ambiental, zeitgeber

Requieren de un mecanismo cíclico del ambiente para poder expresarse

Endógenos Regulado por un reloj

biológico