Sinirbilim ile ilgili her şey burada→

NREM ve REM Uyku Nörobiyolojileri

Uyku kişinin dışsal uyaranlar ile bilinçli hale geri getirilebileceği bilinçsizlik durumu olarak tarif edilmekte ve dışsal uyaranlar ile bilinçli hale döndürülemeyen komadan bu yönüyle ayrılmaktadır. Hayati bir öneme sahip olan uyku, vücudun dinlenmesinin yanı sıra öğrenme, bellek veya sinaptik plastisite üzerinde önemli etkilere sahiptir. Uyku temel olarak N-REM ve REM olarak 2 kısımda incelenmektedir.

N-REM uykusu uykunun büyük bir kısmını oluşturup vücut metabolizma hızında belirgin bir azalma görülmektedir. N-REM 4 farklı evreden oluşmaktadır. Faz 1 uykuya giriş evredir ve bu evrede bir kişiyi uyandırmak kolaydır. Bu evrede EEG de senkronize teta aktivitesi göze çarpar. 2.evrede uyku derinliğinin artması ile birlikte EEG de uyku iğcikleri ve K kompleksi adı verilen keskin dalga yapısı görülür. K kompleksinin dışsal uyaranlara karşı en az etkilenmeye ilişkili olup uyanıklığı bastırdığı tahmin edilmektedir. 3. ve 4. Fazlarda delta aktivitesi görülmekle birlikte bu evrelerde uyandırılmak zordur. Yavaş dalga uykusu olarak da adlandırılan bu 2 evre dinlenmede önemlidir. N-REM uykusunu ortalama 90 dakikalık periyotlar ile bölen beyin aktivitesinde artış görülen REM uykusu eşlik eder. Uykunun %25 ni oluşturan REM uykusu hızlı göz hareketlerinin görüldüğü ve rüyalarımızın %80 nin gerçekleştiği evredir. REM uykusu sırasında beyin sapı, talamus, amigdala, hipotalamus, anterior singulat korteks ve bazal gangliyonlarda aktivite artışı görülmektedir. REM uykusunun öğrenme ve bellek üzerinde önemli olduğu birçok çalışma ile gösterilmiştir. Sinaptik plastisitenin yoğun olarak görüldüğü bebeklik çağında uykunun büyük bölümünü REM oluşturmakla birlikte yaş arttıkça bu oran azalmaktadır. Yine yapılan çalışmalar öğrenim durumunun oluştuğu eğitim sonrası durumlarda REM uykusu artışının olduğunu bildirmektedir. REM uykusu sırasında EEG de uyanıklıktakine benzer örüntüler görülür. Kaslar bu evre sırasında paralize olur ve bu şekilde görülen canlı rüyalara verilecek fiziksel tepkiler ortadan kaldırılır.

Fare beyninin Uyanıkken (solda), N-REM Uykusundayken (ortada) ve REM uykusundayken fUS ve EEG kayıtları.

 

Uyku Nörobiyolojisi

Uyku oluşumunun bir baskılanma veya inhibisyon sonucunda ortaya çıktığı düşünülmektedir. Yapılan çalışmalarda doğal uykuya sebep olan yapı pons ve medullada bulunan raphe çekirdekleridir. Raphe çekirdekleri etkisini serotonerjik aktivite ile yaptığı ve uyanıklık sırasında giderek artan serotonerjik aktivitenin uykuyu oluşturan maddelerin sentezlenmesine sebep olmaktadır. Hayvan deneylerinde serotonin yapımını inhibe eden maddelerin uyuyamama ile sonuçlandığı da serotoninin bu etkisini göstermektedir. Uyanıklığın sağlanmasında önemi olan bir diğer transmitter nörepinefrin olup dorsal ponsun  lokus serelous bölgesinden etki göstermektedir. Uyku sırasında nörepinefrin düzeylerinin azalmaya uğradığı, hatta REM uykusu sırasında lokus serelous aktivitesi sıfıra yaklaşmakla birlikte uyanıkla birlikte artış olmaktadır. Lateral hipotalamusta yerleşim gösteren oroksinerjik nöronlar ,beynin birçok bölgesinde uyarılmayı sağlar. Ani uyku atakları oluşumu ile bilinen narkolepsinin oroksinerjik nöronlar veya oroksin reseptör bozukluğundan kaynaklandığı bilinmektedir. Asetilkolin uyarılmışlığı sağlamakta önemli bir role sahip olup REM uykusunda önemli olduğu görülmektedir. Asetilkolin agonisti ilaçlar REM uykusunu arttırdığı da bildirilmiştir. Son olarak histaminin de uyanıklık duruma etkisi olduğu ve antihistaminik ilaçların neden sedatif bir etkiye sahip olduğunu ortaya koymaktadır.

KAYNAKÇA

CARLSON R. Neil, ‘’Fizyolojik Psikoloji’’, 8 (Ankara: Nobel Akademi, 2013), s.s. 213-230

Ertuğrul, Aygün, and Murat Rezaki. “Uykunun Nörobiyolojisi ve Bellek Üzerine Etkileri.” Türk Psikiyatri Dergisi 15.4 (2004): 300-308.

Guyton ve Hall, Tıbbi Fizyoloji, Güneş Tıp Kitabevi, Ankara, 2017,  s.s763-765