Riassunto esame Ritmi del comportamento e ciclo veglia sonno, prof. Natale, libro consigliato Psicofisiologia del sonno, De Gennaro

Capitolo 1

La polisonnografia nasce nel 1953, con il primo studio EOG ed EEG fatto da Kleitman e Aserinskye pubblicato su Science. La scoperta del REM associato alla fase onirica (Dement Kleitman) rende ancora più utilizzato l’uso del tracciato per l’analisi del sonno. Nel 1935 Loomis Harvey e Hobart effettuarono la prima registrazione EEG del sonno (transizione fisiologica veglia-sonno). La sistematizzazione delle fasi e la registrazione EOG hanno portato alla suddivisione del ciclo del sonno nelle sue diverse fasi come oggi sono conosciute (la variazione di frequenza e le onde che lo strumento segna sono associati a fasi diverse del ciclo).

EEG

Le caratteristiche delle registrazioni EEG sono come di seguito descritte. Le onde si differenziano fra loro per voltaggio, frequenza dell’attività elettrica e vengono soprattutto dalle cellule granulari del IV strato della corteccia.

Esiste una topologia specifica di applicazione degli elettrodi pena la nullità della rilevazione. La cute deve essere pulita, il punto deve essere preciso, l’impedenza inferiore a 5-10 KOhms. La traccia cartacea viene chiamata “poligrafo” o poligrafia (più scritti) e rappresenta la variazione nel tempo dei fenomeni bioelettrici.

Registrazione EEG

La registrazione prevede:

• Rilevazione del segnale bioelettrico (elettrodo).
• Amplificazione del potenziale (anche attraverso l’uso di un conduttore come il gel).
• Registrazione dei potenziali (analogica o digitale su carta o calcolatore).
• Eventuali calcolatori per ulteriori elaborazioni.

Per quanto riguarda le onde, la loro rappresentazione e la loro frequenza vedi riassunto del libro “Il meraviglioso mondo del sonno”.

Montaggio 10-20

Per il montaggio si fa riferimento ai due assi principali, naso-occipite (nasion inion) e linea mediana delle orecchie, passanti entrambi per il cosiddetto centro del cranio (vertice o Cz). La regione corticale viene indicata dall’iniziale mentre con i numeri pari si indica l’emisfero destro, con quelli dispari il sinistro. Le distanze tra gli elettrodi sono del 10 e 20% dell’intera lunghezza di linee ideali di riferimento: la linea mediana anteroposteriore (nasion inion) e quella coronale latero-laterale.

Registrazione e derivazioni

Ogni registrazione è effettuata da una coppia di elettrodi, il segnale infatti corrisponde alla differenza di potenziale tra due punti. Le derivazioni possono essere bipolari (entrambi gli elettrodi in aree elettricamente attive) o monopolari (un solo elettrodo in un’area attiva l’altro in area neutra).

Artefatti

(possono indurre interpretazioni errate) Si distinguono in fisiologici e ambientali:

• Movimenti oculari o delle palpebre.
• Attività cardiovascolare, muscolare elettrodermica.
• Da movimento.
• Da contatto cute elettrodo.
• Contatto elettrodo morsetto.
• Interferenze elettriche.
• Manovre o altri fattori esterni.

EOG - Elettro oculo grafia

Elettrodi su cute periorbitale danno luogo all’elettrooculogramma, un tracciato che rileva le onde: il dipolo della retina (anodo) e della cornea (catodo) viene attivato dai movimenti oculari che danno luogo a variazioni di potenziale elettrico registrate tramite EOG.

EMG

Ponendo gli elettrodi sulla cute si misurano l’attività muscolare (elettromiogramma). Per ciascuna di queste misurazioni occorre seguire il protocollo pena l'invalidazione dei dati rilevati. Le registrazioni effettuate vanno lette con criteri specifici: il sonno viene suddiviso in epoche di 30-20 sec in base alla velocità della carta. Ad ogni epoca è assegnata la siglatura dello stato rappresentato.

Stadi del sonno

Stadio W

Stadio di veglia attività EEG rapida a basso voltaggio (ritmo alfa) e attività a basso voltaggio con frequenze miste (beta) ritmo alfa predominante nelle regioni occipitali mentre il tono muscolare è medio alto e sono presenti movimenti oculari rapidi e lenti e ammiccamenti spontanei.

Stadio 1

Onde theta 50% dell’intera epoca, scompaiono le alfa decrementando in ampiezza e frequenza. Nella transizione da stadio 1 a 2 compaiono i primi fusi del sonno (12-16Hz) la cui durata non oltrepassa il mezzo sec. Sono assenti complessi k. Si registrano movimenti oculari lenti, caduta del tono muscolare, mioclonie sporadiche, diminuzione di respiro e frequenza cardiaca. Questo stadio si presenta nelle transizioni dalla veglia a un altro stadio del sonno.

Stadio 2

Maggiore ritmo theta, compaiono complessi k (onde bi-tri fasiche ad alto voltaggio, superiori a 75 mVolt). L’elettromiogramma si riduce ulteriormente, movimenti oculari lenti.

Stadio 3

Discreta presenza di delta (20-50%), su uno sfondo simile a quello dello stadio 2. Presenti complessi k a volte difficilmente distinguibili dalle delta (possibile presenza di fusi).

Stadio 4

Ritmo delta: min 50%, valori di massima ampiezza e minima frequenza. Fusi del sonno presenti e assenti. Presenti complessi k (difficilmente distinguibili).

Stadio REM

Caratterizzato da tracciato EEG desincronizzato con frequenze miste, e prevalenza theta simile a quella dello stadio 1. Secondo alcuni altri la siglatura dello stadio REM è incompatibile con la presenza di un EMG tonico, relativamente elevato. Viene siglata come REM anche qualsiasi epoca con assenza di movimenti oculari rapidi che sia continua ad un’altra epoca di sonno REM se sono presenti caratteristiche EEG ed EMG tipiche di questa fase del sonno.

Capitolo 2 – Micro struttura del sonno

Ai fini dell’architettura del sonno risulta importante ricordare il sonno è un fenomeno attivo, che i livelli di vigilanza sono regolati da sistemi chimici e neurali che interagiscono continuamente con tutto ciò che costituisce l’ambiente interno ed esterno. Il cervello filtra costantemente tutti gli stimoli e permette di conservare l’omeostasi; il concetto di omeostasi nelle teorie neurofisiologiche contiene in sé il concetto di memoria e autocorrezione. Il sonno, anche se caratterizzato da un ridotto consumo energetico, è un processo attivo in cui sono importanti gli equilibri omeostatici: omeostasi predittiva (sviluppo endogeno programmato del sonno, sul).