Czy DSIP jest poszukiwanym endogennym czynnikiem snu?

Na początku lat sześćdziesiątych Marcel Monnier, profesor fizjologii uniwersytetu w Bazylei, zajął się problematyką endogennych czynników snu. Praca ta zajęła mu 20 lat. Monnier jest uczniem laureata Nagrody Nobla, Waltera Hessa, profesora uniwersytetu w Zurychu. Jak już wspomniałem w poprzednim rozdziale, Hess wykazał, że drażnienie prądem elektrycznym struktur pnia mózgu wywołuje sen. Metodę tę Monnier zastosował u królików. Nawiązując do koncepcji Pićrona, postawił hipotezę, że podczas drażnienia mózgu prądem elektrycznym uwalnia się czynnik snu, który można wykryć we krwi. Wspomagany przez dwu studentów medycyny, Theodora Kollera (dziś profesora biologii komórki Politechniki Federalnej w Zurychu) i Luziusa Hóslie- go (obecnie profesora fizjologii na uniwersytecie w Bazylei), Monnier opracował metodę wyodrębniania z krwi śpiących zwierząt frakcji zawierającej czynnik snu. Rozdziału dokonywano za pomocą błon półprzepuszczalnych. Podanie innym zwierzętom wyizolowanej frakcji wywoływało sen. Podobnie jak Pappenheimer, także Monnier nawiązał współpracę z chemikiem. Był nim profesor Guido Schoenenberger, który uzyskał czynnik snu w czystej postaci i zanalizował jego strukturę. Podsumowując: drażnienie prądem elektrycznym wyzwala peptyd, składający się z 9 aminokwasów. Otrzymał on nazwę DSIP, delta sleep inducing peptide, co znaczy po angielsku: peptyd wyzwalający sen delta. Nazwa pochodzi stąd, że po podaniu DSIP spostrzeżono jako pierwszy z objawów sen delta. Gdy poznano już budowę DSIP, można go było bez większych trudności zsyntetyzować. Według Monniera i Schoenen- bergera produkt naturalny i syntetyczny niczym się od siebie nie różnią pod względem działania.

Read More

Sen i czuwanie

Spór o to. czy sen jest procesem biernym czy leż czynnym, odnowił się w łatach czterdziestych. Giuseppe Moruzzi, profesor uniwersytetu w Pizie i amerykański fizjolog Horace Magoun odkryli, że drażnienie prądem elektrycznym w obrębie pnia mózgu natychmiast budzi uśpione zwierzę. Muszę w tym miejscu powiedzieć kilka słów o budowie ośrodkowego układu nerwowego. W pniu mózgowym znajduje się szeroko rozgałęziona sieć komórek, których wypustki sięgają do przodomózgowia i do rdzenia kręgowego. Jest to tak zwany układ siatkowaty. Wyniki badań Moruzziego świadczyły o tym, że układ siatkowaty pełni przede wszystkim rolę aktywującą, jako że jego wzbudzenie prowadzi do stanu szczególnie natężonej czujności. Sen byłby więc wynikiem spadku aktywności układu siatkowatego, a zatem stanem biernym. Dalsze badania wykazały wkrótce, że sprawa nie jest taka prosta. Drażnienie tylnej (kaudalnej) części układu siatkowatego nie powoduje czuwania, lecz sen.

Read More

Analiza widmowa zapisu EKG podczas snu

Zgodnie z przytoczoną powyżej klasyfikacją sen dzielimy na 5 stadiów. Granice między stadiami 1 -4 są płynne, dlatego też i podział jest do pewnego stopnia dowolny. Wyraźnie ujawnia się to po przeprowadzeniu analizy widma EEG z całej nocy, można też zobaczyć, że i poszczególne stadia nie mają jednolitej struktury.

Read More

Marzenia senne: czysty rozum czy niedorzeczność? cz. 2

W ostatnich latach postęp w dziedzinie neurofizjologii umożliwił lepsze zrozumienie istoty marzeń sennych. Decydującą rolę odgrywają tu nie bodźce zewnętrzne, lecz wewnętrzne procesy zachodzące w mózgu. Robert McCarley i Allan Hobson, amerykańscy psychiatrzy zajmujący się snem, przedstawili następującą teorię: złudy marzenia sennego i ich kalejdoskopowe zmiany powstają wskutek aktywacji drogi wzrokowej i szlaków nerwowych związanych z ruchami gałek ocznych. Zgodnie z tą hipotezą wrażenie ruchu spowodowane jest pobudzeniem w okolicach ruchowych mózgu, emocje i wspomnienia powstają w strukturach przodomózgowia, stanowiących ich podłoże anatomiczne. Niespodziewane skojarzenia snu spowodowane są jednoczesną aktywacją różnych okolic, stąd właśnie wypływają wszystkie paradoksy marzenia sennego. Sny należy traktować jako zlepek niepowiązanych elementów. Teorii tej niestety nie da się potwierdzić za pomocą badań doświadczalnych, ponadto, dotyczy ona tylko marzeń sennych w stadium REM. Znamienne jest dla tej próby fizjologicznego wyjaśnienia istoty snów to, że traktuje się je z góry jako nieświadome objawy towarzyszące procesom mózgowym. Roztrząsanie treści snów może służyć najwyżej lepszemu poznaniu czynności mózgu.

Read More

Sen w depresji

Wspomniałem już o tym, że depresji endogennej towarzyszą zaburzenia snu i że przymusowa bezsenność łagodzi objawy tej choroby. Spróbujmy teraz wyjaśnić, zgodnie z przedstawionym powyżej modelem, jaki

Read More

Jak ubrać niemowlę do snu

Ubiór dziecka do snu powinien być dostosowany do warunków otoczenia w którym śpi.Temperatura w pokoju powinna mieć około 24 stopni, a pokój powinien być przed snem wywietrzony. Niemowlę w czasie snu dziennego dziecko może spać przy otwartym oknie, wtedy więc ubiór powinien być zbliżony do zakładanego na spacer. Jesienią i zimą przy utrzymaniu optymalnej temperatury pomieszczenia wystarczy ubrać dziecko w „pajacyk”, przykryć kocykiem polarowym lub lekką kołderką, najlepiej wykonaną z materiału antyalergicznego. Wygodnym rozwiązaniem jest używanie śpiworów, ale nie można dziecka przegrzewać, kiedy ma taki letni kark, to nie świadczy to wcale o oziębieniu dziecka, jest raczej dowodem utrzymywania odpowiedniej temperatury ciała...

Read More

Zależność rytmów biologicznych od bodźców zewnętrznych

Dotychczas była mowa o zależności rytmów biologicznych od bodźców zewnętrznych. Jakie jest źródło owych rytmów? Curt Richter, profesor Johns Hopkins University, prowadził w latach dwudziestych szczegółowe badania chronobiologiczne na szczurach. Okazało się, że rytmy dobowe wykazują wyjątkową stabilność w najróżnorodniejszych warunkach. Szczury Richtera narażone na znaczne wahania temperatury, głód, pragnienie, stresy, pozbawione gruczołów wydzielania wewnętrznego, poddawane działaniu leków, z uszkodzonym ośrodkowym układem nerwowym – nie zmieniały swych obyczajów dotyczących spoczynku i aktywności, nie zmieniał się też okres poszczególnych rytmów. Dopiero po rozległym uszkodzeniu międzymózgowia wystąpiły zmiany, na podstawie których można było przypuszczać, że zegar wewnętrzny znajduje się w tej części układu nerwowego. Dalsze badania potwierdziły ten wniosek.

Read More

Marzenia senne

Gdyby człek we śnie przez ogród Edenu wędrował, gdyby kwiat na znak prawdy w raju otrzymał. i gdyby kwiat ten w dłoni rano ujrzał, co by to wówczas znaczyło? Marzenia senne od niepamiętnych czasów budzą w ludziach niepokój i fascynację. W chwili gdy odkryto zjawisko snu REM i jego powiązanie z marzeniami sennymi, rozpoczęła się era badań naukowych w tej dziedzinie. Niestety, możliwości nauk przyrodniczych są ograniczone, co niejednokrotnie prowadzi do zbytnich uproszczeń. Uproszczeń tych nie udało się uniknąć także i w dziedzinie badań nad marzeniami sennymi. W rozdziale tym podałem najpierw dokładny opis marzeń sennych, a następnie spróbuję przedstawić sposób ich powstawania oraz rolę biologiczną. Postanowiłem przy tym nie ograniczać się do wyników badań z zakresu nauk ścisłych, ale naświetlić sprawę z różnych punktów widzenia.

Read More

Czy można się odzwyczaić od spania?

Wiele osób także i dziś podziela zdanie średniowiecznych pustelników, że sen jest marnowaniem życia. Ludzie ci żałują, że doba ma tylko 24 godziny i nigdy nie starcza im czasu, aby zrobić wszystko, co sobie zaplanowali. Gdyby tak można było wykorzystać tę 1 3 życia, którą trawimy w zupełnej bezczynności! Wiemy już, że są ludzie, którzy potrzebują bardzo mało snu, mogą więc urzeczywistnić ten ideał, A jakie szanse ma przeciętny człowiek? I czy mógłby ograniczyć ilość snu?

Read More

Czy istnieje czynnik snu REM?

Omawiane dotychczas domniemane czynniki snu S, SPS i DSIP zwiększają głównie ilość głębokiego snu wolnofalowego. Czy są też związki, które wybiórczo oddziaływają na sen REM? Najdokładniejsze dane na ten temat pochodzą z prac meksykańskiego uczonego Raoula Druckera-Colina. Badania nad czynnikiem snu REM rozpoczął on w latach sześćdziesiątych. Badania te polegały na przepłukiwaniu niewielką ilością płynu tkanki mózgowej położonej między dwiema kaniulami implantowanymi do pnia mózgu u kota. Po stadium REM wypływający roztwór zawierał więcej białka.

Read More

O lisach, szczurach i słoniach, czyli o śnie u ssaków cz. 2

U wszystkich ssaków można na podstawie zapisu EEG i EMG rozpoznać stadia snu. Czynność bioelektryczna mózgu u szczura wykazuje w czuwaniu i we śnie REM fale szybkie oniskiej amplitudzie,a we śnie Non-REM wysokonapięciowe fale wolne. Napięcie mięśni karku, rejestrowane za pomocą EMG, wyraźnie spada podczas snu. W stadium REM występują ponadto szybkie ruchy gałek ocznych

Read More

Nowe poglądy i odkrycia

Monoaminowa teoria regulacji snu przyczyniła się w ciągu ostatniego dziesięciolecia do znacznego postępu w dziedzinie badań nad snem. Dziś jeszcze pozwala ona wiązać liczne fakty w logiczną całość. Z drugiej jednak strony nowsze odkrycia przeczą pierwotnym tezom Jouveta. Nasze własne badania przeprowadzone na szczurach wykazały, że pCPA, substancja hamująca syntezę serotoniny, wywołuje tylko przejściową bezsenność, mimo długotrwałego znacznego spadku stężenia serotoniny w tkance mózgowej. Świadczy to o istnieniu mechanizmów wyrównawczych, umożliwiających sen minio wyłączenia układu serotoninergicznego. Wykazaliśmy także wspólnie z ireną Tobler, że zwierzęta otrzymujące pCPA wprawdzie śpią bardzo mało, zachowują jednak zdolność wyrównywania niedoboru snu po 24-godzinnej bezsenności. Przemawia to za tym, że istotne mechanizmy regulacji snu nie są naruszone, choć stężenie serotoniny w mózgu jest bardzo niskie. Jak wyjaśnić tę sprzeczność? Prawdopodobnie wypływa ona stąd, że przekaźniki synaptyczne, biorące udział w procesie snu, wpływają także i na inne funkcje mózgu. Zwierzęta otrzymujące pCPA cierpią nie tylko na bezsenność, wykazują także wzmożoną wrażliwość na ból i różne bodźce zewnętrzne, są nadmiernie agresywne i pobudzone seksualnie. Należy przypuszczać, że bezsenność po pCPA nie jest spowodowana uszkodzeniem mechanizmów regulujących sen, ale naruszeniem wielu innych funkcji mózgu. Wracamy więc do podstawowego pytania: czy sen można rozpatrywać jako zjawisko izolowane, czy też ,jest on jedną z wielu funkcji organizmu, traktowanego jako całość?” s

Read More

Inne przypuszczalne endogenne czynniki snu

W organizmie zwierząt znajduje się wiele związków chemicznych biorących udział w procesie snu. Przytoczę tu tylko niektóre przykłady. Między półkulami mózgu ukryta jest szyszynka, narząd o nie znanej do dziś roli. Wydziela ona hormon melatoninę, którego stężenie wzrasta w godzinach nocnych. Są doniesienia, że melatonina poprawia sen u ludzi i zwierząt. Wspólnie z angielską biochemiczką Josephiną Arendt przeprowadziliśmy niedawno badania, w których podawano ludziom w godzinach popołudniowych małe dawki melatoniny. Powodowało to nieprzezwyciężoną senność wieczorem, nie wiemy jednak, czy melatonina bierze bezpośredni udział w regulacji snu, czy też wywiera bliżej nie znane działanie pośrednie.

Read More