Состояние мозга и состояние сознания
Бодрствование — это ежедневно повторяющееся состояние мозга и сознания , при котором человек находится в сознании и осуществляет последовательные когнитивные и поведенческие реакции на внешний мир.
Бодрствование — это состояние, противоположное сну , при котором большинство внешних сигналов, поступающих в мозг, исключаются из нейронной обработки. [1] [2] [3] [4]
Воздействие на мозг
Чем дольше мозг бодрствовал, тем выше синхронные частоты срабатывания нейронов коры головного мозга . После продолжительных периодов сна, как показано, снижается как скорость, так и синхронность срабатывания нейронов. [5]
Другим эффектом бодрствования является уменьшение гликогена, удерживаемого в астроцитах , которые снабжают энергией нейроны. Исследования показали, что одной из основных функций сна является пополнение этого источника энергии гликогена. [6]
Поддержание мозгом
Бодрствование возникает в результате сложного взаимодействия между несколькими нейротрансмиттерными системами, возникающими в стволе мозга и восходящими через средний мозг , гипоталамус , таламус и базальный передний мозг . [7] Задний гипоталамус играет ключевую роль в поддержании активации коры, которая лежит в основе бодрствования. Несколько систем, берущих начало в этой части мозга, контролируют переход от бодрствования ко сну и от сна к бодрствованию. Гистаминовые нейроны в туберомаммиллярном ядре и близлежащем заднем гипоталамусе проецируются на весь мозг и являются наиболее селективной к бодрствованию системой, идентифицированной в мозге на сегодняшний день. [8] Другая ключевая система — это система, обеспечиваемая проецирующими нейронами орексинов (также известных как гипокретины). Они существуют в областях, прилегающих к гистаминовым нейронам, и, подобно им, широко проецируются в большинство областей мозга и связаны с возбуждением . [9] Дефицит орексина был идентифицирован как ответственный за нарколепсию . [10]
Исследования показывают, что нейроны орексина и гистамина играют разные, но взаимодополняющие роли в контроле бодрствования, при этом орексин больше участвует в бодрствующем поведении, а гистамин — в познании и активации кортикальной ЭЭГ . [11]
Было высказано предположение, что плод не бодрствует, а бодрствование у новорожденного происходит из-за стресса, связанного с рождением , и связанной с этим активации голубого пятна . [12]
Смотрите также
Ссылки
- ^ "Сон, сновидения и бодрствование". univ-lyon1.fr . Архивировано из оригинала 30 сентября 2007 г. Получено 15 апреля 2019 г.
- ^ «Бодрствование, бдительность, сон и сновидения». www.csun.edu . Получено 15 апреля 2019 г. .
- ^ "Последствия чрезмерного бодрствования". Чертовски интересно . Получено 15 апреля 2019 г.
- ↑ Мартин, Ричард (1 ноября 2003 г.). «Пора просыпаться». Wired . Получено 15 апреля 2019 г. – через www.wired.com.
- ^ Вязовский, В.В.; Ольчезе, У; Лазимы, Ю.М.; Фарагуна, У; Эссер, СК; Уильямс, Дж. К.; Чирелли, К; Тонони, Дж. (2009). «Корковая стрельба и гомеостаз сна». Нейрон . 63 (6): 865–78. doi : 10.1016/j.neuron.2009.08.024. ПМЦ 2819325 . ПМИД 19778514.
- ^ Бенингтон, Дж. Х.; Хеллер, Х. К. (1995). «Восстановление энергетического метаболизма мозга как функция сна». Progress in Neurobiology . 45 (4): 347–60. doi :10.1016/0301-0082(94)00057-O. PMID 7624482. S2CID 39737626.
- ^ Браун, RE; Башир, R; Маккенна, JT; Стрекер, RE; МакКарли, RW (2012). «Контроль сна и бодрствования». Physiological Reviews . 92 (3): 1087–1187. doi :10.1152/physrev.00032.2011. PMC 3621793. PMID 22811426 . </
- ^ Takahashi, K; Lin, JS; Sakai, K (2006). «Нейрональная активность гистаминергических туберомаммиллярных нейронов во время состояний бодрствования-сна у мышей». Journal of Neuroscience . 26 (40): 10292–8. doi : 10.1523/JNEUROSCI.2341-06.2006 . PMC 6674640. PMID 17021184 .
- ^ Сакурай, Т (2007). «Нейронная цепь орексина (гипокретина): поддержание сна и бодрствования». Nature Reviews. Neuroscience . 8 (3): 171–81. doi :10.1038/nrn2092. PMID 17299454. S2CID 8932862.
- ^ Chemelli, RM; Willie, JT; Sinton, CM; Elmquist, JK; Scammell, T; Lee, C; Richardson, JA; Williams, SC; Xiong, Y (1999). «Нарколепсия у мышей с нокаутом орексина: молекулярная генетика регуляции сна». Cell . 98 (4): 437–51. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81973-X . PMID 10481909.
- ^ Анаклет, К.; Парментье, Р.; Оук, К.; Гвидон, Г.; Буда, К.; Састре, Ж.-П.; Акаока, Х.; Сергеева, ОА; Янагисава, М. (2009). «Орексин/Гипокретин и гистамин: различные роли в контроле бодрствования, продемонстрированные с использованием моделей мышей с нокаутом». Журнал нейронауки . 29 (46): 14423–14438. doi :10.1523/JNEUROSCI.2604-09.2009. PMC 2802289. PMID 19923277 .
- ^ Лагеркранц, Х (2009). «Рождение сознания». Раннее развитие человека . 85 (10 Suppl): S57–8. doi :10.1016/j.earlhumdev.2009.08.017. PMID 19762170.
Внешние ссылки
В Викицитатнике есть цитаты, связанные с Бодрствованием .
Словарное определение бодрствования в Викисловаре