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Neurofisiologia
Sono e Vigília (24/07/06)
Sono – estado de inconsciência relativa
Baseados nos quatro ritmos cerebrais: Beta (alta freqüência e baixa amplitude), Alfa (freqüência menor e amplitude um pouco maior, por volta de 50 μV), Teta e Delta (grande amplitude) – consideradas ondas do sono e coma.
Uma noite normal de sono dura aproximadamente 8h de sono. Ela corresponde a vários estágios eletroencefalográficos. Inicialmente temos ondas beta, com a pessoa acordada, e, ao fechar os olhos, nota-se um ritmo alfa inicialmente próximo ao pólo occipital, denominado ritmo alfa posterior. Isso ocorre porque o ritmo alfa é muito ligado à visão.
O sono pode ser dividido em REM e não-REM (sono de ondas lentas). REM é a sigla do inglês Rapid Eye Movement, sendo esta fase marcada por movimentos oculares rápidos. Enquanto o sono não-REM se divide em quatro estágios, o sono REM não se divide.
Assim que a pessoa dorme, entra na primeira fase do sono (estágio 1 do sono não-REM), onde estão presentes as ondas teta que são lentas, porém mais rápidas que do ritmo delta.
Na fase 2, continua a existir o ritmo teta, mas um pouco mais lento e uma espícula que se assemelha a uma epilepsia. Caso a pessoa tenha uma epilepsia focal esta espícula pode deflagrar a crise convulsiva. Ao longo das quatro fases do sono não-REM o ritmo das ondas vai ficando mais lento saindo do ritmo teta, ao ponto que na fase 4 tem-se o ritmo delta mais lento e de maior amplitude, que é o sono profundo. Os níveis profundos são encontrados preferencialmente na primeira metade do sono.
As fases do sono passam por ciclos de aproximadamente 90 minutos. A partir de certo momento, entra-se no sono REM, que é a fase em que ocorrem os sonhos. Este período é mais próximo do final da noite. Os ciclos de sono REM aumentam ao passar do tempo. Após períodos de sono REM, é comum acordar por breves períodos de tempo e isso faz com que o sonho seja lembrado ao acordar. Sempre que o despertar ocorre de forma natural, é depois de um período de sono REM.
O Sono de Ondas Lentas: Características
Pode haver movimentação, existe uma diminuição do metabolismo (descansar fisicamente) que faz com que a temperatura corporal tenda à temperatura ambiente. O tipo de sonho nestas fases são os vestígios do dia, que faz com que o cérebro memorize fatos do dia. As imagens captadas voltam à consciência nesta parte do sono. Além disso, existe uma dificuldade de despertar crescente quanto mais profundo for o sono.
O Sono REM: Características
É uma fase muito diferente e contraditória. Aparecem ondas beta, assim como na vigília; diminuição generalizada do tônus muscular, o que impede de desempenhar os sonhos; perda do controle da temperatura corporal; miose, ereção peniana e do clítoris (manifestações parassimpáticas – sistema simpático diminuído); movimentos oculares semelhantes ao mistagmo. O sono REM acontece em ciclos de aproximadamente 90 minutos, sendo, em média, 5 ciclos por noite de sono.
Existe uma maior taxa de consumo de oxigênio pelo cérebro (se gasta mais energia sonhando quando comparado à vigília), e também aparecem os sonhos propriamente ditos (com estados alucinatórios). A realidade é modificada de acordo com os sentimentos.
Os Objetivos do Sono e dos Sonhos
Restauração da energia física e mental, treinar o comportamento típico de cada espécie. Segundo Freud, os sonhos são descargas de estímulos perturbadores advindos do meio-ambiente, das preocupações vividas e de impulsos reprimidos e o conteúdo é não acessível à consciência, sendo esta última parte geradora de grandes discussões. Cegos tem sensações visuais quando sonham, além dos outros sentidos. O sono REM também serve para consolidar as memórias, vindas do hipocampo. A memória é constituída por alterações sinápticas e são estocadas ao longo de todo o córtex. Caso o sonho seja impedido, a pessoa tem um comprometimento da capacidade intelectual.
A quantidade total de sono diminui com o avanço da idade. Como exemplo, um recém-nascido dorme cerca de 16 horas por dia, sonhando cerca de 8 dessas horas.
Neurofisiologia do Sono
Quando dormimos, tendemos a reduzir o número de estímulos apagando a luz, diminuindo o barulho, etc. O sono era explicado por um “desligamento” cortical na teoria passiva pela falta de atividade tálamo-cortical, que foi derrubada por estudos eletroencefalográficos do sono quando foi vista uma atividade cerebral muito grande. Então, surgiu a teoria ativa, que diz que existem muitas áreas envolvidas na questão de sincronizar ou não os neurônios.
Quando em beta, os núcleos da rafe liberam serotonina, o lócus ceruleus libera noradrenalina, um grupamento colinérgico presente na formação reticular libera sua acetilcolina e o hipotálamo posterior libera histamina. Todos estes sistemas funcionando levam ao estado de alerta.
O sono não-REM é o estado onde os neurônios estão sincronizados. Se inibirmos os núcleos da rafe e o lócus ceruleus temos o sono de ondas lentas.
No sono REM, outras coisas acontecem. Temos onda beta, porém inconsciente e com atonia medular com um aumento grande da atividade colinérgica. Assim, temos que a acetilcolina é responsável pelo sono e pelas alucinações.
Outra função dos neurônios colinérgicos durante o sono REM é a ativação do núcleo reticular do tálamo, impedindo a sincronização dos neurônios. Estas fibras também causam a atonia medular.
O hipotálamo posterior, pela ação da histamina, promove o estado de alerta. Assim, anti-histamínicos causam sonolência, sendo este o efeito do Dramin.
Anemia grave também pode provocar sono por diminuição acentuada da oferta de oxigênio para o cérebro. Substancias inflamatórias ultrapassam a barreira hematoencefálica e produzem efeitos anti-histamínicos.
O Córtex Cerebral
Tem 6 camadas, sendo estas: Molecular (1), Granular externa (2), Piramidal externa (3), Granular interna (4), Piramidal interna (5) e Fusiforme (6). Os neurônios piramidais são importantes por serem motores e terem dendritos apicais, que permitem captar a atividade no eletroencefalograma. No tálamo temos núcleos específicos - os núcleos relés - que mandam a informação sensitiva para a camada 4, que se espalha por uma mesma coluna em neurônios de outras camadas. Quando os neurônios estão dessincronizados os núcleos talâmicos específicos estão funcionando plenamente. Quando dormimos (ritmos teta e delta), existe uma inibição tálamo-cortical para os núcleos específicos e informações sensoriais são muito reduzidas e os núcleos inespecíficos mandam potenciais de ação para as 3 primeiras camadas de forma contínua, constante, sincronizando os neurônios. Logo, o sono é um estado de inconsciência relativa, como já mencionado.
O sistema reticular ativador ascendente é responsável pelo comando da sincronização dos neurônios corticais. Este sistema é composto pelo núcleo reticular do tálamo e a formação reticular. Lesões neste sistema provocam formas diferentes de coma. Quando alerta, temos os núcleos da rafe (serotonina), o lócus ceruleus (noradrenalina) e o grupamento colinérgico ativos. O grupamento colinérgico também é ativo no sono REM, que, nesta situação apenas, ativa neurônios glutamatérgicos, que por sua vez excitam neurônios glicinérgicos, que descendem pelo trato retículo-espinhal, que fazem inibição medular ativa. Logo, durante o sono REM, temos atonia por ação destas fibras. Também por isso, em algumas pessoas, os neurônios colinérgicos da formação reticular continuam promovendo uma inibição medular ativa com a pessoa acordada, privando esta de seu controle muscular.
Temos que o estado de alerta é função de vários grupamentos neuronais, com ao menos três neurotransmissores envolvidos. O sono REM é uma função colinérgica.
A Formação Reticular
A formação reticular tem uma região lateral e uma medial, e ela se estende por todo o tronco encefálico. É interessante dividir desta maneira porque na região mais lateral temos neurônios pequenos responsáveis por reflexos como mastigação, vômito, tosse e espirro, enquanto que os neurôniosmais mediais são neurônios grandes, de projeção tanto para cima quanto para baixo. O tálamo ativa os núcleos intralaminares e faz projeções corticais difusas, ativando o córtex como um todo. Quando tratando dos núcleos talâmicos específicos (relés) estas ações são pontuais. No sono é importante desligar os núcleos específicos talâmicos. Este mecanismo também ocorre na anestesia, que desliga os núcleos talâmicos específicos, fazendo com que a pessoa não perceba as sensações.
Os Comas
O tálamo tem a função de sincronizar os neurônios corticais, e se usam os termos modo de transmissão, ou modo burst para bloquear esses neurônios. O núcleo reticular deixa os núcleos relés funcionarem e passarem informações para o córtex quando no modo de transmissão, ou ele também pode inibir esses núcleos específicos, bloqueando as informações. A decisão de quando fazer isso parece ser o conjunto de atividade da formação reticular e do tálamo. Em experiências com a formação reticular, foi percebido que com estímulos pontuais era possível promover o estado de alerta. Na clínica, é mais comum ter lesões que acabam desconectando o tronco encefálico. Como exemplos, numa lesão no bulbo, o ciclo sono-vigília fica normal. Ao seccionar a ponte, dividindo em uma porção rostral e uma caudal, o sono não acontece e o portador da lesão fica em vigília constante. Em uma lesão no final do tronco encefálico, ocorre uma indução a uma sincronização constante, causando o coma permanentemente. Em algumas lesões o coma pode ser flutuante, promovendo lapsos de consciência.
Patologias do Sono
Insônia – nos jovens pode ser sinal de ansiedade. Nos idosos é fisiológico.
Enorese noturna – Fazer xixi na cama. Mais prevalentes em meninos até a idade da puberdade. Pode ser tratada com antidepressivos, ansiolíticos e antiepilépticos.
Sonambulismo – Atividade motora no sono. Sonilóquio é a fala no sono e é mais comum que o sonambulismo. No sonambulismo típico a pessoa faz ações cotidianas.
Bruxismo – Ocorre na infância. É o ranger dos dentes. Pode desgastar os dentes e para tratamento, faz-se uma borracha para que a criança não desgaste os dentes.
Terror noturno – É uma sensação de terror no sono não-REM onde a criança acorda desesperada, chorando muito e logo volta a dormir. Comum em crianças não verbais.
Cataplexia – É a perda do tônus muscular sem perda da consciência. É tratada por psiquiatras.
Síndrome da apnéia do sono – Em obesos, pessoas com disfunção da orofaringe, são os roncadores. O estímulo aos quimioceptores faz com que tenha um breve despertar.