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MEDICINA DO SONO: Fisiologia do Sono Mecanismos de controle do sono: • Homeostase: “quanto mais tempo sem dormir, maior a probabilidade eu tenho de adormecer” – o sono precisa ter um equilíbrio entre as fases, então em alguns ciclos do sono as fases mais importantes compensam as demais. • Ritmo circadiano: É um ritmo biológico que vai acompanhando a variação de luminosidade do dia e atua em conjunto com outros fatores (por isso o ritmo circadiano não determina tudo – exemplo: na parte da tarde, a probabilidade de adormecer é maior por questões metabólicas, ignorando totalmente a questão da luminosidade). • Sistema nervoso autônomo: Regula o sono através de fatores exógenos e endógenos: Fatores exógenos que provocam o alerta (estimulantes): cafeína, nicotina, exercício físico (faz liberação de endorfinas e aumento da temperatura corporal), calor, barulhos. Fatores endógenos que provocam o alerta: dor e fatores psicológicos (ansiedade, medo etc). Neuroanatomia e neurofisiologia do sono: • Centros neurais que atuam na regulação do sono: tronco cerebral diencéfalo tálamo • Gerenciamento do sono: é feito por hormônios neurotransmissores e peptídeos ativos que interagem com os substratos de moduladores do sono. Ciclo vigília sono Depende da interação de vários sistemas neurais para controlar quando e como se dá o sono REM, o NÃO REM e a Vigília Acompanha o ritmo circadiano (aprox. 24h – varia em algumas horas de pessoa para pessoa). Vigília: Todo o sistema ativador da vigília ocorre na formação reticular do tronco cerebral. Os neurônios da formação reticular formam o sistema ativador reticular ascendente (SARA). O SARA é importante para a manutenção da ativação cortical e do alerta comportamental. E apresenta duas vias: Via dorsal: tálamo cortical Via ventral: extra talâmica (neurônios reticulares projetam-se ao hipotálamo e prosencéfalo basal que se projetam ao córtex) ➔ A maioria dos neurônios do SARA utiliza aminoácidos excitatórios (glutamato e aspartato) Vigília vs Sono NREM: Vigília: quando estamos acordados, há maior atuação de acetilcolina, serotonina, noradrenalina e histamina – excitatórios/que inibem GABA. Sono NREM: há aumento de GABA/galamina pela ativação do neurônio ventrolateral pré óptico. • A interação entre esses neurotransmissores gera um efeito de gangorra: ▪ Quando há mais neurotransmissores excitatórios, a gangorra pende para o lado da vigília! ▪ Quando há mais neurotransmissores inibitórios, a gangorra pende para o sono NREM! Modelo de interação recíproca do sono REM: REM off: noradrenalina, serotonina, hipocretinas REM on (quando sonhando): acetilcolina *Se eu durmo e sonho, o GABA estará inibindo aminas e hipocretinas, haverá aumento de acetilcolina. Principais centros neurais de controle do sono e vigília: Hipotálamo anterior: núcleo pré optico ventrolateral (inibitório) – promoção do sono Hipotálamo posterior: hipotálamo lateral e dorsomedial (orexina, excitatório) – promoção da vigília Núcleo túbero mamilar: grupo de celulas histaminérgicas (excitatório) – promoção da vigília Principais centros neurais de controle do sono REM e da vigília: • Núcleo pedúnculo pontinho tegmental • Núcleo latero-dorsal tegmental • Neurônios colinérgicos da ponte Promoção da vigília: • Locus coeruleus (noradrenalina) • Núcleo dorsal da rafe (serotonina) Sistema catecolaminérgico Dopamina: importante na manutenção da vigília e do sono REM Noradrenalina: atividade presente na vigília, mas não é importante na sua manutenção! diminuição ou ausência da sua atividade durante o sono REM Sistema serotonérgico: Em condições normais de atividade serotonérgica: É máxima durante a vigília Reduz o sono NREM Praticamente é abolida no sono REM (serotonina abolida promove o sono REM) -> serotonina é um complexo modulador do sono: prepara e depois promove o sono! Sistema Histaminérgico: Histamina tem uma função fisiológica na modulação do despertar através dos receptores H1; A histamina é um dos principais neurotransmissores que participam da ativação cortical. Hipocretina/orexina: Tem sido associada a complexas funções fisiológicas, incluindo o comportamento alimentar, estado de vigilância, atividade motoras e funções neuroendócrinas – pois os neurônios hipocretinérgicos tem difusa projeção para o córtex e para outros sistemas ativadores! sistema ativador da vigília – tronco cerebral Modelo de interação recíproca do sono REM: REM off: noradrenalina, serotonina, hipocretinas REM on (quando sonhando): acetilcolina *Se eu durmo e sonho, o GABA estará inibindo aminas e hipocretinas, haverá aumento de acetilcolina. Principais centros neurais de controle do sono e vigília: Hipotálamo anterior: núcleo pré optico ventrolateral (inibitório) – promoção do sono Hipotálamo posterior: hipotálamo lateral e dorsomedial (orexina, excitatório) – promoção da vigília Núcleo túbero mamilar: grupo de celulas histaminérgicas (excitatório) – promoção da vigília Principais centros neurais de controle do sono REM e da vigília: • Núcleo pedúnculo pontinho tegmental • Núcleo latero-dorsal tegmental • Neurônios colinérgicos da ponte Promoção da vigília: • Locus coeruleus (noradrenalina) • Núcleo dorsal da rafe (serotonina) Sistema catecolaminérgico Dopamina: importante na manutenção da vigília e do sono REM Noradrenalina: atividade presente na vigília, mas não é importante na sua manutenção! diminuição ou ausência da sua atividade durante o sono REM Sistema serotonérgico: Em condições normais de atividade serotonérgica: É máxima durante a vigília Reduz o sono NREM Praticamente é abolida no sono REM (serotonina abolida promove o sono REM) -> serotonina é um complexo modulador do sono: prepara e depois promove o sono! Sistema Histaminérgico: Histamina tem uma função fisiológica na modulação do despertar através dos receptores H1; A histamina é um dos principais neurotransmissores que participam da ativação cortical. Hipocretina/orexina: Tem sido associada a complexas funções fisiológicas, incluindo o comportamento alimentar, estado de vigilância, atividade motoras e funções neuroendócrinas – pois os neurônios hipocretinérgicos tem difusa projeção para o córtex e para outros sistemas ativadores! sistema ativador da vigília – tronco cerebral Neurônios colinérgicos mesopontinos: Acetilcolina é liberada em altas concentrações no tálamo e no córtex durante a ativação cortical (vigília); Neurônios localizados no tegmento pedúnculo pontino (PPT) e no tegmento látero-dorsal (LDT) tem maior atividade na vigília e utilizam Ach como neurotransmissor indutor da ativação cortical. Sistema gabaérgico: Interneurônios GABAérgicos inibem a maioria dos sistemas neurais determinando o ritmo vigília/sono; A incapacidade da ação deste sistema ocasiona insônia e transtornos ansiosos! Peptídeos do SNC e o sono: • O mais estudado é o peptídeo indutor do sono delta (DSIPs) que leva ao sono de ondas curtas, atividade cerebral mais lenta; DSIPs está intrinsecamente envolvido com o ritmo circadiano sono/vigília e na associação do hormônio liberador do hormônio do crescimento; • Outro peptídeo é a glutationa (encontrada em astrócitos) que aumenta durante o sono NREM e está envolvida com a regulação da temperatura cerebral (que é mais baixa durante o sono). • A IL1, TNF e INF (aumentados na inflamação, câncer) promovem o sono NREM, suprimem o sono REM e não aparecem durante a vigília normal diurna; • O hormônio liberador de corticotropina (CRH) e o fator liberador de tirotropina (TRF) são peptídeos supressores do sono. Sistema cardiovascular: A PA e FC atingem valores inferiores ao basal durante o sono profundo e níveis significativamente superiores aos níveis da vigília – podendo ter flutuaçõesno sono REM; Descenso pressórico fisiológico noturno: diminuição lenta e gradual paralela a atividade física e metabólica que ocorre principalmente no sono profundo. Sistema respiratório: Durante o sono ocorre perda do controle voluntário e uma diminuição da resposta ventilatória do controle metabólico, além de hipotonia dos músculos respiratórios – isso leva a um estado fisiológico de hipoventilação (saturação pode ir a 90%)! Sistema digestivo: Durante o sono há modificações de seu funcionamento decorrentes da diminuição da influência do SNC; De um modo geral, há diminuição da atividade do aparelho digestório (função motora do estomago); O fluxo de saliva é inibido durante o sono e com isto diminui o número de deglutições; A mobilidade intestinal é mais regular durante o sono, com o tônus e as contrações diminuídas. ** O sono não é indicado depois de refeições, aquelas pessoas que dormem após o almoço não estão favorecendo sua digestão, apenas estão mantendo o ritmo circadiano. Sistema endócrino – hormônio do crescimento: Apresenta pico relacionado ao sono de ondas lentas (sono profundo); A privação do sono provoca a diminuição da liberação deste hormônio, na noite subsequente há um discreto aumento (rebote). Sistema endócrino – cortisol: A concentração de cortisol atinge valores máximos nas primeiras horas da manhã (4 a 8hs) caindo durante o dia até apresentar os menores níveis no início do sono; A periodicidade de 24hs da liberação de corticotropina parece ser controlada pelo ritmo circadiano; Ainda não está clara a interação do sono com o eixo corticotrópico – se a hiperatividade do eixo causa despertares e insônia ou se o hipercorticolismo é resultado da fragmentação do sono e está associado a sua perda. Atividade neuroendócrina: NREM: secreção de GH, FSH, LH REM: secreção de renina e angiotensina Sistema renal: Sabe-se que o fluxo de urina e a excreção de eletrólitos são maiores durante o dia em comparação a noite e que esta variação reflete a modulação circadiana; O fluxo de urina e a osmolaridade oscilam com o ciclo do sono REM-NREM; O sono REM é associado a diminuição do fluxo de urina e aumento da osmolaridade.
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