SDÜ Tıp Fakültesi Fizyoloji ABD, Uyku Fizyolojisi Doç. Dr. Mustafa SAYGIN SDÜ Tıp Fakültesi Fizyoloji ABD, Isparta 2018.

ÖĞRENME HEDEFLERİ Uykuyu tanımlayabilmek Uyku Fizyolojisi (uyku evreleri)ni sayabilmek Fizyolojik uykuyu anlatabilmek Sirkadiyen ritim Jet-Lag’ı tanımlayabilmek NREM ve REM uykusunun özelliklerini sayabilmek Uyanıklık ve uykunun düzenlenmesini anlatabilmek Uyku ilişkili durumları sayabilmek

Uyku fizyolojisi ve evrelerini öğrenmek. AMAÇ Uyku fizyolojisi ve evrelerini öğrenmek.

Uyku nedir ? Karşı konulmaz cazibe… İnsanı şarj ediyor Gün içinde öğrenilen şeylerden unutulması gerekenlerle, yüzleşilmesi gerekenlerin sahne aldığı süreçtir İnsan vücudunun normal ve sağlıklı işlemesi için uyku gereklidir. İnsan ömrünün 1/3’ i uykuda geçer.

Uyku Nedir ? Bilinçsizlik hali Dışarıdan gelen uyarılara kapalı Beyin aktif Diğer bilinçsizlik durumlarından ayrıldığı noktalar? Siklik döngüsü- Dışarıdan gelen uyarılara yanıtsızlığın geri dönebilir olması

UYKU geçici bir bilinç kaybı, (şuur kapalılığı)... Serebral aktivitenin minumum düzeyde olduğu, her hangi bir uyaranla sona eren ; geçici bir bilinç kaybı, (şuur kapalılığı)... Uykunun, kompleks bir bilgisayara benzeyen beyinimizin tekrar programlanmasına yardımcı olduğu….. Ruh sağlığımızı korumak için var olduğu düşünülen……. organizmadaki en önemli diurnal biyolojik ritmlerdendir.

UYKU Bazal metabolizma geceleri özellikle uykuda %5-25 oranında azalır. Uykunun ilk saatlerinde;yavaş dalgalı uyku ile O2 tüketimi,kalp hızı,vücut ısısı düşer. Uyku sırasında katabolizmanın azalıp anabolizmanın artması ile net protein konsantrasyonu artar. Büyüme hormonu geceleri yavaş dalgalı uyku periyodunda salgılanır,yavaş dalgalı uyku periyodu bebeklerde hakim olup yaşla azalır.

Uykunun dönemleri Non REM uykusu Yavaş dalga uykusu (SWS=slow wave sleep) Evre 1 Evre 2 Evre 3 REM uykusu (Rapid Eye movements) Hızlı göz hareketleri

Normal uykunun evrelere dağılımı NREM evre 1 ve 2 yüzeyel uyku uyku uyanıklık geçiş dönemi kolaylıkla uyandırılabilir NREM evre 3 yavaş dalga uykusu veya derin uyku uyandırılması zordur REM dönemi (paradoks uyku) Kaslarda tam bir atoni hali EEG aktivitesi yüzeyel evre 1 uykusu ile benzerlik gösterir

Normal uykunun evrelere dağılımı NREM 1 2-5 NREM 2 45-55 NREM 3 20-25 REM 20-25

Yavaş Dalga Uykusu (Non-REM, SWS) Gece uykusunun büyük kısmını oluşturan parasempatik sinir sistemin dominant olduğu, dinlendirici uyku tipidir: EEG’de delta ritmi hakimdir, Derinliği giderek azalır ve daha sonra REM periyoduna geçiş olur, Kişi yorgun ise SWS uzun sürer REM’e geçiş gecikir, Süresi yaklaşık 45-90 dk. arasındadır.

Yavaş Dalga Uykusunun Özellikleri Sempatik tonüs azaldığından; kalp frekansı, damar düz kas tonüsü kan basıncı azalır, Solunumun frekansı %10-30 azalır, Sindirim sistemi hareketleri artar, Büyüme hormonu ve FSH, LH salınımı artar, Rüyalar görülür, genellikle hatırlanamaz (rüyasız uyku)

Derin uykunun işlevleri Derin uyku da büyüme hormonu salınımında artış ile protein sentezi artar metabolizma yavaşlar kardiyovasküler sistem ve solunum sistemindeki fizyolojik parametrelerde azalma olur. Erişkinlerde bedensel dinlenmeyi, hücre yenilenmesini ve organizmanın onarımını sağlar. Çocuklarda büyüme sürecinde önemli rol oynadığı düşünülmektedir.

Uykunun yapısı REM latansı Uykuya daldıktan sonra ilk REM dönemi ortaya çıkana kadar geçen süredir REM latansı yaklaşık 90 dakika Yaklaşık 90-120 dakikalık aralar ile gece boyunca toplam 3-5 REM oluşur Gecenin ilk yarısında NREM, ikinci yarısında ise REM yoğunluğu daha fazladır

REM Uykusu “Paradoksal Uyku” Yavaş dalga uykusu giderek hafifler ve uykunun başlangıcından 45- 90 dk. sonra hızlı göz hareketleriyle karakterizedir, Heyecan verici rüyaların görüldüğü bir periyoda girilir. REM periyodunun ortalama süresi 5-30 dakikadır, dinlendikçe 1 saate kadar uzayabilir.

REM uykusunun işlevleri Rüyaların %80’i REM döneminde görülmektedir. Hayvan deneylerinde, yeni bir işlevi öğrenen hayvanlarda REM deprivasyonu yapıldığında, öğrenmenin bozulduğu gösterilmiştir. Yoğun öğrenme dönümlerinde uykudaki REM oranının artar. Deneklerin öğrenme dönemlerinin ardından uykusuz bırakılmaları durumunda, ertesi gün öğrendiklerinin çok azını hatırladıkları saptanmıştır. Tüm bunlar REM uykusunun hafıza ve öğrenme sürecinde rol oynadığını düşündürmektedir

REM uykusunun işlevleri REM dönemi •Hızlı göz hareketleri •Göz bebekleri genişler •Kalp atım hızı artar •Solunum hızı artar •Kas seyirmeleri-atmalar •Beyin dalgaları tıpkı uyanık insandaki gibidir!! Beyin kan akımı beyin metabolizması ( Görme merkezi RÜYA )

EEG Uyarı verilmeksizin beynin elektriksel aktivitesinin kaydedilmesine elektroensefalografi denir. EEG Dalgalarını etkileyen korteksin etkinlik düzeyleri uyku, koma, anestezi, stress, yoğun dikkat, problem çözme vb. durumlara bağlı değişik frekans ve şiddette dalgalar olur.

EEG  dalgaları uykunun hızlı göz hareketleri evreleri  dalgaları gözlerin kapalı fiziksel ve zihinsel olarak tam dinlenim halinde  dalgaları uykunun hızlı göz hareketleri evreleri  dalgaları uykuda, orta derinlikte anestezi  Dalgaları Derin uykuda karşılaşılır Alfa (): Göz kapalı,f:8-12/sn, V: 50 V Beta (): Göz açık, f:12-30/sn, V: 25 V Teta (): Stress, depresyonda alınır: f:4-7/sn, V: 50-100 V Delta (): Derin uyku, anestezi, koma: f: 1-3, V:100 V

Bu gruptan uyku için

REM uykusunun önemi REM bir sinaptik restorasyon dönemidir: REM inhibe edildiğinde öğrenmenin bozulduğu ve uyanıkken konsantrasyon düşüklüğü görülmüştür. Geri zekalı çocuklarda REM dönemi kısadır. Bu veriler REM döneminin, informatif inputların işlenmesinde çok önemli bir rolünün olduğunu gösterir.

REM döneminde, şahıs uykuda olduğu halde uyanıkken olduğu gibi yüksek bir beyin aktivitesine sahiptir, EEG’de desenkronize (beta benzeri) dalgalar hakimdir. Bu yüzden paradoksal uyku denilmektedir.

REM uykusunun özellikleri EEG’de beta benzeri dalgalar hakimdir, Hızlı göz hareketleri vardır, Heyecan verici rüyalarla birliktedir, bu rüyalar hatırlanır, dinlendirici değildir, Uyarılma SWS’den daha güçtür, ancak sabah REM döneminde kendiliğinden uyanılır, Solunum frekansı düzensiz, hızlı, nabız hızlı, beyin metabolizması %20 artmıştır, Beyin sapında eksitatör alanların inhibisyonuna bağlı olarak kas tonusü azalmıştır.

UYKU MEKANİZMALARI VE NORMAL UYKU

Uyanıklık ve uykunun düzenlenmesi Uyanıklık Beyin sapı retiküler formasyonun hipotalamus ve bazal ön beyni uyaran nöronlarca sağlanır. Uyku çevreye yanıt vermekten ve algılamadan giderek uzaklaşmasıyla karakterize ancak geri dönüşümlü bir davranıştır.

Uyanıklık ve uykunun düzenlenmesi 1940-1950 Gündüz gelişen yorgunluğun retiküler aktive edici sistemin (RAS) aktivasyonun zayıflamasına bağlı olarak önbeyin aktivasyonun azalmasıyla ortaya çıktığı inanılıyordu. Transeksiyon (Uzun eksene dik yapılan kesit) çalışmalarıyla beyin sapında uyku rejenerasyonunda sorumlu olduğu anlaşılan önemli yapıların olduğu anlaşıldı. Özellikle beyin sapından yapılan total kesilerde uykusuzluğun ortaya çıkması çığır açtı. Uyanıklık ve uykunun düzenlenmesi

Uyanıklık ve uykunun düzenlenmesi Asetilkolin bilindiği gibi uyanıklık davranışlarından bağımsız olarak hem uyanıklıkta hem de paradoksal uykuda kortikal aktivasyonda rol oynar. Glutamat eksitatör nörotransmitter (nt) olarak uyanık beyinde aktif rol oynar. Beyin sapında retiküler formasyonda çok yüksek konsantrasyonlarda bulunur.

Uyanıklık ve uykunun düzenlenmesi Histamin uyanıklıkta önemli rol oynar tuberomamiller nucleus ve posterior hipotalamusta yer alır. Uyku parasempatik regülasyona kaymayla ortaya çıkar. Seratonerjik rafe uykuyu kolaylaştırır. GABA-erjik aktive edici sistemi inhibe eder.

NREM EEG Paterni genellikle senkron uyku iycikleri K Kompleksleri gibi özgün dalgalar ve yüksek voltajlı yavaş dalgaların bileşiminden oluşur. NREM’in ilk iki safhasında uyanma eşiği düşük üçüncü evresinde ise yüksektir. REM EEG aktivasyonu kas atonisi ve episodik hızlı göz hareketlerinin olduğu bir tablodur.

REM’de hızlı göz hareketleri, kas seğirmeleri, kardiyo respiretuvar düzensizlik vardır. Mental aktivite rüya ile kendini gösterir. Spinal motor nöronlar inhibisyonu ve postural (duruş) motor tonusunun baskılanmasını sağlar. Uykunu başlangıcı normal koşullarda normal bir insanda NREM iledir. REM uykusuyla uykuya giriş patolojiktir ve erişkin insanda narkolepsi için tanısal özellik taşır.

UYKUNUN BAŞLANGICI İLE BİRLİKTE OLAN DAVRANIŞLAR Basit Davranışsal Task NREM 1 Uykusu başlayıp devam eder kişi saniyeler içinde tekrar uyanır. En basit otomatik davranış kalıbıdır.

Görsel yanıt Parlak ışık karşısında NREM 1 ve NREM 2’de % 85’inden fazlasına yanıt vermediği görülmüştür. Yanıt baskılanır.

İşitsel Yanıt Kulaklıkla farklı tonlarda seslerin dinletildiğinde herbir ton’a verdiği yanıtların incelendiği deneylerdir. Uykunun birinci safhasının başlangıcıyla yanıt süresi uzamaktadır. EEG’de uyanıklık paternleri tekrar başladıktan sonra geri döner.

Koku Yanıtı NREM 1 uykusunda nane gibi hoş piridin gibi hoş olmayan kokular koklatıldığında alınan yanıtlar değişkenlik gösterir. NREM 2-3 ve REM’de nane kokusunu algılamadığı ve uykusuna devam ettiği görülmüştür. Piridin’de NREM 3’de kesinlikle algılamamaktadır. Nadiren NREM-2 ve REM’de tolere edilebilmektedir.

ANLAMLI UYARANLARA YANIT Kendi adı söylendiğinde çabuk uyanırken başka bir adla söylendiğinde uyanmamaktadır. Anlamsız uyaranlar orta-temperol gyrus ve bilateral orbitafrontal kortekste aktivasyon gözlenir.

HİPNİK MİYOKLONİ (Uykudaki seyirmeler) REM uykusunun motor inhibitör komponenti ile imajiner komponentleri arasındaki bağlantının kopmasından dolayı ortaya çıkmaktadır. Bu imajiner tabloya yanıt ise harekete geçmektedir. Sıklığının artması uyku düzensizliğinden kaynaklanır. Uyanıklık-uyku geçitlerinde, REM olasılığının artmasından da kaynaklanabilir. Ne zaman uyuduğumuzu hatırlayamayız, gece uyanıp konuştuklarımzıı unuturuz, uykuda konuştıklarımızı sabah anımsamayız ve rüyalarımızı tekrar ederiz.

Teşekkürler

TEŞEKKÜRLER SORULAR?

saglikveuyku.com adresinden indirebilirsiniz. Ders Notlarımı saglikveuyku.com adresinden indirebilirsiniz.