生理心理学睡眠和觉醒.课件.ppt
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- 生理心理学 睡眠 觉醒 课件
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1、睡眠的生理心理睡眠的生理心理世界睡眠日世界睡眠日“拥有健康才能有一切拥有健康才能有一切”的新理念深入人心,因此有关的新理念深入人心,因此有关睡眠问题引起了国际社会的关注。据睡眠问题引起了国际社会的关注。据世界卫生组织世界卫生组织对对14个国家个国家15个地区的个地区的25916名在名在基层基层医疗就诊的病人医疗就诊的病人进行调查,发现有进行调查,发现有27%的人有睡眠问题,据报道的人有睡眠问题,据报道美国美国的的失眠失眠发生率高达发生率高达3250%,英国英国1014%,日本日本20%,法国法国30%,我国也在,我国也在30%以上,以上,50%的学生存在睡眠的学生存在睡眠不足。不足。睡眠障碍睡
2、眠障碍对生活质量的负面影响很大,但相当对生活质量的负面影响很大,但相当多的病人没有得到合理的诊断和治疗。睡眠障碍现已多的病人没有得到合理的诊断和治疗。睡眠障碍现已成为威胁世界各国公众的一个突出问题。成为威胁世界各国公众的一个突出问题。每年的3月21日是世界睡眠日。AANAT(褪黑素合成限速酶-N-乙酰转换酶)CREB(cAMP-response element binding protein)cAM P 反应元件,转录增强因子 腺苷(腺苷(adenosine)的作用:)的作用:Adenosine 升高,激活促进睡眠的神经元。升高,激活促进睡眠的神经元。睡眠过程中,脑内腺苷浓度下降,睡眠过程中,
3、脑内腺苷浓度下降,觉醒过程逐渐发生。觉醒过程逐渐发生。Orexins 的作用的作用中枢中枢Orexins 的降低是嗜睡症的重要机制。的降低是嗜睡症的重要机制。Structures of OrexinsOrexins and Orexin ReceptorsHypothesis:Orexin regulates activity of brainstem neurons and have a crucial role in regulation of wakefulness.Hypothesis:Brainstem cholinergic and noradrenergic neurons ha
4、ve a crucial role in switching the state from SWS to Wor from SWS to PS.Experiment Pressure applications of Orexins(A and B)to the brainstem neuronsmeanmean+SDOrexin excites cholinergic neurons in the LDTP:137 (一一)脑电图脑电图 (electroencephalogram,EEG)自发脑活动自发脑活动:在无明显感觉刺激情:在无明显感觉刺激情 况下,大脑皮层经常自发产生的节况下,大脑皮层
5、经常自发产生的节 律性电位变化。律性电位变化。脑电图脑电图:应用记录电极在头皮:应用记录电极在头皮 表面表面 所记录的自发脑电活动。所记录的自发脑电活动。皮层电图皮层电图:在开颅情况下,应用记:在开颅情况下,应用记 录电极在皮层表面所记录的自发脑录电极在皮层表面所记录的自发脑 电活动。电活动。1 1脑电图的基本波形脑电图的基本波形 各波参数及意义各波参数及意义频率频率(次次/s)/s)幅值(幅值(VV)意义意义 波:波:0.50.53 3 慢慢 2020200 200 高高 (睡眠、疲劳睡眠、疲劳)波:波:4 47 1007 100150 150 (困倦)(困倦)波:波:8 813 2013
6、20100 100 (清醒安静)(清醒安静)波:波:141430 30 快快 5 520 20 低低 (紧张活动)(紧张活动)波梭形和波梭形和波阻断波阻断正常人正常人波在清醒、闭目、安静时出现,波在清醒、闭目、安静时出现,呈由小变大,呈由小变大,又由大变小的梭形变化,又由大变小的梭形变化,称为称为波梭形。每个梭形持续波梭形。每个梭形持续1-2s1-2s。当受试者睁眼或接受刺激时当受试者睁眼或接受刺激时波消失并波消失并转为快波,称为转为快波,称为波阻断。波阻断。同步化与去同步化同步化与去同步化 当大脑皮层神经元的活动趋向步调当大脑皮层神经元的活动趋向步调 一致时一致时,出现低频高幅慢波出现低频高
7、幅慢波,称为同称为同 步化。如步化。如,波就是一种同步化波。波就是一种同步化波。当大脑皮层神经元的活动步调不一当大脑皮层神经元的活动步调不一 致时,出现高频低幅快波,称为去致时,出现高频低幅快波,称为去 同步化。如,同步化。如,波阻断后出现的波阻断后出现的 波,就是一种去同步化波。波,就是一种去同步化波。(二二)睡眠的时相睡眠的时相1.1.慢波睡眠慢波睡眠(slow wave sleep,SWS)表现表现:脑电图呈同步化慢波;脑电图呈同步化慢波;视、嗅、听、触等感觉功视、嗅、听、触等感觉功 能暂时减退;能暂时减退;骨骼肌反射活动和肌紧张骨骼肌反射活动和肌紧张 减弱;减弱;自主神经功能活动改变:
8、如血自主神经功能活动改变:如血 压压、心率、心率、尿量、尿量、体温、体温、代谢代谢、瞳孔缩小、呼吸变慢、瞳孔缩小、呼吸变慢、胃液分泌胃液分泌、发汗功能、发汗功能等。等。慢波睡眠慢波睡眠分期分期:stage:入睡期入睡期,波渐减少波渐减少,呈若干呈若干波波,脑电平坦脑电平坦;stage:浅睡期浅睡期,在在波背景上出现睡眠梭波背景上出现睡眠梭 形形(波变异的波变异的波波)和和-复合波复合波 (波和波和波的复合波的复合););stage:中度睡眠期中度睡眠期,高幅高幅波波,占占20%50%;stage:深度睡眠期深度睡眠期,高幅高幅波波,占占50%以上以上;意义:生长素分泌增加,有利于促进生长意义:
9、生长素分泌增加,有利于促进生长 和体力恢复。和体力恢复。2.2.快波睡眠快波睡眠 fast wave sleep,FWS 又称异相睡眠又称异相睡眠 paradoxical sleep,PS 快动眼睡眠快动眼睡眠 rapid eye movements,REM 表现:表现:脑电图呈去同步化快波;脑电图呈去同步化快波;各种感觉功能进一步减退,唤醒各种感觉功能进一步减退,唤醒 阈提高;阈提高;骨骼肌反射活动和肌紧张进一步骨骼肌反射活动和肌紧张进一步 减弱,几乎完全松弛;减弱,几乎完全松弛;有间断的阵发性表现:如眼球快速有间断的阵发性表现:如眼球快速 运动、部分躯体抽动、血压升高、运动、部分躯体抽动、
10、血压升高、心率加快、呼吸不规则等。心率加快、呼吸不规则等。做梦做梦意义:意义:异相睡眠是必需的生理活动过程异相睡眠是必需的生理活动过程;异相睡眠期间,生长素分泌虽减异相睡眠期间,生长素分泌虽减 少,但脑内蛋白质合成加快,有少,但脑内蛋白质合成加快,有 利于幼儿神经系统的成熟,新突利于幼儿神经系统的成熟,新突 触联系的建立,促进精力的恢复触联系的建立,促进精力的恢复;异相睡眠期间有间断的阵发性表异相睡眠期间有间断的阵发性表 现,易导致某些疾病现,易导致某些疾病(如心绞痛、如心绞痛、哮喘、脑血管病等哮喘、脑血管病等)的发作;的发作;3.3.睡眠时相的转换睡眠时相的转换 慢波睡眠和快波睡眠均可转为觉
11、醒慢波睡眠和快波睡眠均可转为觉醒 状态,但入睡必须先慢波睡眠状态,但入睡必须先慢波睡眠 8080120120min异相睡眠异相睡眠20203030min 慢波睡眠。在整个睡眠期间,转慢波睡眠。在整个睡眠期间,转 化化4 45 5次,越接近睡眠后期,异相次,越接近睡眠后期,异相 睡眠持续时间越长。睡眠持续时间越长。2 2脑电波的形成机制脑电波的形成机制 皮层表层的电位变化是大量皮层皮层表层的电位变化是大量皮层 神经元突触后电位同步总和形成神经元突触后电位同步总和形成 的,其中锥体细胞同步发生的突的,其中锥体细胞同步发生的突 触后电位的总和起重要作用。触后电位的总和起重要作用。皮层神经元的同步化节
12、律源于丘脑皮层神经元的同步化节律源于丘脑 对轻度麻醉动物的髓板内核群对轻度麻醉动物的髓板内核群 施加施加8-128-12次次/s/s的节律性电刺激,的节律性电刺激,在皮层会引导出类似在皮层会引导出类似波的脑波的脑 电活动;电活动;中度麻醉动物,即使无感觉刺激,中度麻醉动物,即使无感觉刺激,皮层也会出现皮层也会出现8-128-12次次/s/s的类似的类似波波 的自发脑电活动,切断皮层与丘脑的自发脑电活动,切断皮层与丘脑 之间的纤维联系,该类电活动减少;之间的纤维联系,该类电活动减少;以以6060次次/s/s的节律性电刺激来刺激的节律性电刺激来刺激 丘脑非特异投射系统,干扰丘脑丘脑非特异投射系统,
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