睡眠与觉醒的脑机制夜深了你会。。。与狼共舞?与蝠遨游?或者你会。。。请小声。。。嘘。。。睡觉你可能会这样入睡你也可能会这样睡着当然,你也可能这样。。。。甚至。。。这样你也会睡着。。。这样的话。。。那你是否思考过:睡眠是什么呢?为什么我们需要睡眠?睡眠又有什么作用?睡眠是怎样的一个机制呢?如果缺乏睡眠,又会怎样?觉醒又是一个什么样的状态,它的机制又是什么呢?第一节睡眠概论睡眠的定义:1、机体对环境的反应性降低、与环境相互作用减弱的状态,很容易逆转。2、睡眠是一种在哺乳动物、鸟类和鱼类等生物中普遍存在的自然休息状态,甚至在无脊椎动物,如果蝇中也有这种现象。3、由于脑的功能活动而引起的动物生理性活动低下,给予适当刺激可使之达到完全清醒的状态。4、高等脊椎动物周期性出现的一种自发的和可逆的静息状态,表现为机体对外界刺激的反应性降低和意识的暂时中断。人的一生大约有三分之一的时间在睡眠中度过,其中四分之一的睡眠时间处于活跃做梦的状态。人的一生,睡眠时间有多少呢?如果长期剥夺睡眠会如何?情绪变化是最早出现的副作用,如烦躁、欣快和抑郁快速交替出现,对环境缺乏兴趣等;被剥夺睡眠者手脚有刺痛感,对疼痛更加敏感,还会发生眼睛烧灼感、眼睛刺痛、复视和幻觉(睡眠剥夺3天后)等各种视觉障碍;被剥夺睡眠者的思维紊乱,表现为回答问题时词不达意,无法表达完整的意思,对最近发生的事情健旺,最终可导致精神失常。睡眠为何如此重要?目前,没有一种关于睡眠功能的理论被公认,但最合理的理论有两个:恢复理论和适应理论。恢复理论----睡眠是为了休息和恢复,准备再度醒来。雷切斯查芬等人对人和动物做过减少睡眠的系列研究,但未发现支持这一理论的结果。适应理论----为了逃避麻烦,在我们最脆弱的时候躲避天敌,躲避环境中的有害情况,或者节约体能。人类对睡眠的研究历程人类对睡眠的认识是随着脑电技术的发展而逐渐深入。1875年Caton第一次从家兔和犬脑表面记录到了脑电活动波1929年Berger从其儿子的头皮上首次记录到了人类的脑电波,并观察到睡眠和觉醒状态下,脑电图有显著不同。1953年美国芝加哥大学生理教研室的Kleitman教授和他的研究生Aserinsky第一次通过脑电、眼电和肌电的记录发现了快速眼动睡眠(rapideyemovementsleep)。从20世纪30年代开始,包括神经生理学、神经解剖学和神经生化学的多学科就开始对睡眠和觉醒基本机制进行研究,使人类对睡眠和觉醒有了一定的认识。在早期的研究中,损伤和刺激是最常用来鉴定神经系统中产生和维持觉醒和睡眠区域的基本方法,神经解剖学运用这些方法对动物睡眠和觉醒机制进行了大量的研究,这些研究对于了解人类睡眠和觉醒机制以及与人类脑损伤相关的睡眠紊乱和昏迷提供了神经解剖基础。神经生理学通过记录脑内神经细胞的电活动,确认可能产生睡眠或觉醒的细胞,明确了一些睡眠-觉醒产生的细胞机制。从20世纪60年代开始,更多的研究聚焦于神经递质在睡眠和觉醒过程中的作用,进一步促进了人类对睡眠和觉醒机制的理解。目前认为睡眠和觉醒是在神经和神经介质共同作用而完成,其本身受昼夜节律、人体生物钟和周围环境的影响和调节。脑电图(Electroencephalogram,EEG)简介脑电图是通过精密的电子仪器,从头皮上将脑部的自发性生物电位加以放大记录而获得的图形,是通过电极记录下来的脑细胞群的自发性、节律性电活动。常规脑电图、动态脑电图监测、视频脑电图监测。脑电波类型δ(delta)波:小于4Hzθ(theta)波:4~8Hzα(alpha)波:8~13Hzβ(beta)波:大于14Hz第二节睡眠时相和周期睡眠时相非快速眼动睡眠(non-rapideyemovementsleep,非REM睡眠)快速眼动睡眠(rapideyemovementsleep,REM睡眠)非快速眼动睡眠(non-rapideyemovementsleep,非REM睡眠)肌张力下降,运动减至最小脑电波节律慢、振幅大生理特征—体温↓、能耗↓;副交感神经系统活动↑,心率↓、呼吸↓、泌尿↓、消化活动↑大部分感觉输入不到达皮层很少出现梦境生长激素分泌“休闲的大脑,可动的躯体”快速眼动睡眠(rapideyemov...