Sonno e tecniche di misurazione, Psicologia fisiologica

PSICOLOGIA FSIOLOGICA

Neuroscienze cognitive indagano la struttura funzionale e la base cerebrale di processi

mentali, immagazzinamento e acquisizione di informazioni; la relazione tra cervello e

comportamento. La psico fisiologica ha gli stessi obiettivi, si concentra però sugli studi

elettrogìfisiologici e di modelli animali, mentre le neuroscienze cognitive fanno uso di

neuroimmagini.

Il cervello è molto plastico e le interaizioni cervello-comportamento sono reciproche,

così come mente e corpo, che non sono identità separate.

La psicologia fisiologica -uno dei livelli di analisi comportamentale

- permette la formulazione di ipotesi verosimili

- porta contribuiti all'analisi dei disturbi psichici [eziogenesi..]

1.0 Il sonno

Comportamento reversibile proprio degli esseri viventi a bassa reattività interazionale

con l'ambiente.

Ipotesi sul perchè del sonno:

1- Ristoro, fisico e mentale MA solo in parte --> all'interno del sonno ci sono periodi di

attività pari a quelli della veglia attiva

2- Adattamento, perchè tutti gli animali dormono (importante a livello evolutivo per

funzione adattiva, cicli luce-buio-- + pericoloso

\ Deprivazione-- problemi cognitivi temporanei e/o morte[x alcuni animalI EX ratti]

Il sonno NON è passivo (abbandono al sonno per chiusura alle stimolazioni sensoriali)

| ATTIVO -- susseguirsi ciclico di processi psico-fisiologici (ciclo ultradiano -meno di

1gg)

EEG - Elettroencefalogramma

(Canton 1875- Berger 1929 su umani)=registrazione non invasiva dell'attività elettrica

del cervello umano (quasi attività globale, perchè attraversa le meningi e non è possibile

identificare origine ed intensità reale) sulla base di una fluttuazione di voltaggio tra

coppie di elettrodi.

* sistema 10-20 per il posizionamento degli elettrodi. Sigle in base alla corteccia

* NO invasivo (sulla cute)

* frequ Hz, onde al secondo + ampiezza onde V

Epilessia => scariche eletriche ad ampiezza più elevata

Sonno e veglia => caratteristiche precise, anche delle diverse fasi

Strumentazione: elettrodi | riproduzione del segnale (trascrizione) | amplificazione

Misurazione : attività neuronale spontanea + potenziali evento-correlati (attività evocata)

rileva cellule piramidali superficiali

Segnale: dato da PPE/I complessva di ampie popolazioni neuronali attivate insieme

questa simultaneità determina la potenza e l'ampiezza delle rilevazioni, in

base a modifiche fisiologiche, insorgenza di patologie e livelli attentivi e di

stimolazione

Ritmi: un alto livello di attività corticale (veglia ed elaborazione di informazioni) NON

produce un ritmo sincronizzato a causa della diversità dei compiti. Bassa ampiezza.

BETA +14Hz, veloci, ampiezza più bassa (veglia attiva e REM)

ALPHA 8-23Hz, ampiezza bassa (veglia inattiva)

TETA 4-7 hZ, alta ampiezza,( sonno)

DELTA 4 Hz, onde ampie per sincronia totale (sonno profondo)

Epilessia => Crisi parziali/generalizzate scaricano ad ampiezze molto ampie e

sincronizzate,

cose che non accadono mai a soggetti normali

Cause: sconvolgimento nei potenziali sinaptici (intaccati i recettori)

interconnessioni emisferiche troppo forti o dense

Eziologia: predisposizione genetica | soppressione di antidepressivi cronici o

alchool sintomo di tumori, traumi, disfunzioni metaboliche e disturbi vascolari

Caratteristiche:

Generalizzate -> tutti i neuroni corticali. Perdita di coscienza e musolatura tonica

o clonica

Di assenza -> 30sec a 3Hz, perdita di coscienza, movimenti sottili delle palpebre

e bocca

Parziali -> motorie o sensoriali (aure) = allucinazioni o deja vu, luci intermittenti,

odori strani

SONNO:

rivisitazione di ipotesi grazie all'EEG

2 principali tracciati per le macrofasi:

-REM (rapid eye movements) - attività elevata ed ampiezza bassa; totale atonia, sogni

-Non-REM, il corpo si può muovere per aggiustare la postura; è come un reset delle

funzioni specifiche

Delfini : dorme alternando i 2 emisferi (10-12h) --> NO riposo NO adattività

\ deve respirare in superficie e quindi continua a muoversi

o microsonni di qualche secondo ------CHE UTILITA' HA?

STADI del sonno [ciclo costante di ca.90min, determinati da meccanismi specifici]

1 N-REM : ritmo theta <8Hz | sonno di transizione, pochi minuti

2 N-REM : 4-7 Hz, sono ancora presenti intrusioni di ritmo alfa (fusi del sonno), maggiori

dell avegli tranquilla; complessi K, complesse deflessioni verso alto/basso -- inducono la

sincronizzazione (ponte e talamo) - 5-15min

3 N-REM : <4Hz (theta e delta -assenza di consapevolezza, no movimenti -20 min

4 N-REM : 2Hz sonno profondo, dove è difficile il risveglio - 20-40 min

-Sonno ritorna alla fase 2 prima di arrivare al REM

REM : >14Hz, non sincronizzata. Punte di origine pontogenicolooccipitale PGO,

meccanismo fisiologico che induce il passaggio alla fase

Si allunga nelle fasi più avanzate del sonno fino a 30-50min + periodo refrattario 30 min

risveglio è da causa interna

Non Rem : perdita di controllo omeostatico (reset) --- temperatura diminuisce

movimenti limitati all'aggiustamento posturale (o sonnambulismo)

la soglia di stimolazione esterna per il risveglio aumenta (x2) -segnali sensoriali

non

raggiungono la corteccia

pensiero ripetitivo

REM : [paradosso] desincronizzato, sonno attivo (usa + O2 delal veglia), 1/4 tot

alta probabilità di risveglio spontaneo

attività corticale intensa + eventi fasici (rem, atonia NO orecchio medio)

battito e respirazione irregolari, no termoregolazione, erezione

pensiero "bizzarro"

\ Prenatale = quasi solo REM | Bambini 50% --> per apprendimento

REM e Sogni

Nel sonno REM è più probabile ricordare il sogno o dire che si stava sognando (75-

95%); la probabilità di ricordare diminuisce drasticamente dopo questa fase .

Molti sono spiacevoli e pochi a sfondo sessuale.

Nelle altre fasi sono meno frequenti, semplici e non vengono ricordati per aspecificità=

attività sincronizzata

Ipotesi ATTIVAZIONE /SINTESI [Hobson & McCarley]

epifenomeno senza funzioni, dovuto alle scriche de ponte durante il sonno-- attivano

aree corticali che sintetizzano i frammenti, perchè durante il REM le info vengono

analizzate ed elaborate poi nella veglia - NO spiega sogni ricorrenti e la loro complessità

REM (tipico umani, mammiferi e uccelli) processo filogenetico tardivo, necessario alla

maturazione cerebrale (simie alla mielinizzazione)

-- sonno REM aumenta a seguito di forti esperienze di apprendimento

-- sogni seguono forme di comportamento specie-specifiche

Nei bambini sono stati visti terrori notturni nel sonno Non-Rem

La deprivazione de sonno REM non da problemi psicologici; in caso di deprivazione di

sonno si tende a recuperare il sonno REM [valore biologico -- consolidmaento della

traccia mnestica]

topi => deprivazione di sonno prolungato, con possibilità di nutrirsi - morte

| aumentava l'assunzione di cibo MA perdevano peso (non integravano)

MEMORIA e sonno

Apprendimento migliore dopo il sonno e durante --> consolidzione della traccia mnestica

attraverso l'attivazione e il collegamento cross-corticale delle diverse aree cerebrali

->integra memorie acquistite in momenti diversi

1. Karni - assenza di sonno non-REM migliora l'apprendimento

2. Ipotesi del doppio processo + sequenziale

N-Rem : ripulisce il consolidamento dalle deformazioni implicite [memoria esplicita]

REM : consolida le informazioni [memoria implicita]

PET (osservazione di veglia, REM e N-Rem per confronto di condizioni )

REM - veglia rilassata = alcunee aree sono più attve nel sonno

extrastriate (info visiva, attivate anche per immaginazione)

\ sogni vividi --> emozioni e memoria /

siatema ilmbico (c. temporale, c.frontale mesiale,

sottocorticali)

REM - NRem = area visiva V1 è + attiva nel non-rem

sistema limbico + attivo nel REM (corticali e sub

- memoria: cor temp e ippocampo

- emozioni : amigdala, ipotalamo, cort prefrontale ventromediale

aree frontali dorso-laterali ipoattive (substrato neurofunzionale del pensiero critico)

MECCANISMI FISIOLOGICI

Sincronizzazione : 1) stimolatore - talamo, regola i canali ionico voltaggio-dipendenti

-> impulsi a diverse popolazioni

2) metodo collettivo - feedback, ogni neurone si sincronizza con

quello vicino

-Funzioni? - Disconnettere le cortecce dalle afferenze sensoriali (sonno)

- Coordinare l'attività delle diverse cortecce [Freeman] (veglia - sincro

momentanea)

Regolazoine della cicicità -> sistemi di neurotrasmettitori modulatori diffusi

-Sistema reticolare ascendente attivatore [tronco Mesencefalo] - Moruzzi

controllo anche in modo indotto del sonno/veglia

lesioni : coma | stimolazione : (tegmentale) risveglio

SONNO-VEGLIA? forse a causa del livello di zuccheri

la ciclicità influisce su diversi sistemi (nutrizione, peso)

a: proencefalo basale (sonno onde lente N-rem)

se isolato mantiene il cervallo in sonno perenne. Durante il sonno l'attività dei sistemi

modulatori diffusi diminuisce sempre, soprattutto NA e Ach

neuroni colinergici specifici aumentano la loro attività nel sonno

b: formazione reticolare [tronco encefalico]

locus coeruleus [NA] + nuclei del rafe [SA] = incrementano la veglia e aumentano

l'attività al termine del sonno REM (cellule REM-OFF]

c: ponte (sonno REM) inibisce i motoneuroni spinali, determinando l'atonia (adattivo)

neuroni colinergici scaricano durante il sonno [sist. modulatorio discendente]

d: sistema ipotalamico

sistemi neuromodulatori ad attivazione ciclica determinano il passaggio da uno stadio

all'altro.

Sonno non-REM

Ciclo della Adenosina (neuromodulatore) + in veglia | - in sonno

sistema ipotalamico ipocretina dipendente attiva/disattiva gli altri sistemi

il passaggio è favorito dalla formazione reticolare (- scarica nel sonno)

Aumento di attività del proencefalo basale

Talamo --> sincronizzazione e isolamento sensoriale

Sonno REM

Ponte, + scarica dei n.colinergici per tutta la durata

locus coeruleus + nuclei del rafe - scarica (responsabile della veglia)

DISTURBI DEL SONNO

Primari = assenza di altri disturbi, quantità sonno | Secondari = altre cause, qualità

sonno

* Insonnia => distubi dell'addormentamento e mantenimento del sonno

Normale : 7/8 ore

.Ordinaria : transitoria o persistente

.Associata all'uso di stimolanti, alcolismo o cessazione di psicofarmci

.Disturbi psichatrici

.Pseudoinsonnia : percezione errata delel ore di sonno

.Deficit respiratori (apnea del sonno)

.Insonnia fatale familiare (ereditario e neurologico, da' insonnia progressiva)

*Parasonnie => disturbi legati alle fasi del sonno

.Enuresi (incontinenza) : e