Bdenie
Bdenie, bdelý stav, je fyziologický stav, pri ktorom organizmus dynamicky komunikuje s prostredím. Pre udržanie stavu bdelosti je nevyhnutná neporušená funkcia:
- Retikulárnej formácie a jej aktivačného vplyvu na kôru hemisfér;
- Rostrálnych častí mozgu, mezencefala, diencefala a limbického systému;
- Hypotalamu.
Bdelý stav je výsledkom neustáleho spracovania informácii, a to nielen na úrovni projekčných centier na rôznych úrovniach CNS ale aj na úrovni nešpecifických integračných sústav, zo všetkých informačných systémov, ktoré komunikujú s vonkajším prostredím.
Prechodné stavy medzi bdením a spánkom
Prechodné stavy medzi bdením a spánkom sa líšia rôznymi vzťahmi medzi silou podráždenia a odpovede.
- Vyrovnávacia fáza – slabé i silné kladné podmienené podnety dávajú rovnaký efekt.
- Paradoxná fáza – na silné podmienené podnety sa dostaví menšia podmienená reflexná odpoveď ako na slabé podnety (driemajúceho prebudí šepot).
- Ultraparadoxná fáza – kladný podmienený podnet utlmí a záporný podmienený podnet vyvolá podmienený reflex.
- Narkotická fáza – kladný podmienený podnet utlmí a záporný podmienený podnet vyvolá podmienený reflex.
- Fáza útlmu – znamená úplný útlm podmienene reflexných reakcií.
Spánok
Spánok je predovšetkým veľmi dôležitý fyziologický stav, nutný pre regeneráciu organizmu. Spánok možno stručne definovať ako protiklad bdelého stavu, teda ako reverzibilné oslabenie či stratu kontaktu s prostredím, ktorá nie je absolútna ani z hľadiska intenzity spánku, ani z hľadiska extenzity spánku.
Spánok je nervový fenomén, charakterizovaný poklesom dráždivosti kôrových neurónov na senzorické podnety – ide teda o útlmový stav, ktorého hĺbku možno určiť intenzitou zmyslového podnetu, ktorý spánok preruší.
Spánok má duálny a cyklický charakter, kde rozlišujeme 2 typy spánku:
- Ortodoxný spánok - synchronizovaný, pomalý, NREM spánok s δ-rytmom. 80 – 85 % z celkového spánku pripadá na tento typ spánku.
- Paradoxný spánok - desynchronizovaný, rýchly, REM spánok. 15 – 20% z celkového spánku pripadá na tento typ spánku.
Ukazovateľ | Spánok Non-REM | Spánok REM |
EEG | δ-rytmus | β-rytmus |
Frekvencia dýchania | Nižšia a pravidelná | Zvýšená a nepravidelná |
Frekvencia systol | Nižšia a pravidelná | Zvýšená a nepravidelná |
Tonus kostrových svalov | Nízky | Vymiznutý |
Pohyby očných bulbov | Bez pohybov | Rýchle |
Hĺbka spánku | Menšia | Väčšia |
Metabolizmus mozgu | Nízky | Zvýšený až o 20 % |
Prietok krvi | Nezmenený | Výrazne zvýšený |
Sny | Zriedkavé a s myšlienkovým obsahom | Takmer pravidelné a so zmyslovým obsahom |
Podiel na celkovom trvaní spánku u dospelých u novorodencov | 80 % 50 % | 20 % 50 % |
Tabuľka 1. Rozdiely medzi spánkom NONREM a REM.
Teórie o podstate spánku
Cirkulačná a historická teória spánku – periodicita stavu bdenia a spánku je podmienená zmenami prietoku krvi mozgom, respektíve zmenou tvaru neurónov, ktoré v dôsledku toho prestávajú prijímať informácie z prostredia.
Chemická teória spánku – vychádza z predstavy o tlmivom účinku niektorých látok, koncových produktov metabolizmu (kyselina mliečna, CO2, cholesterol).
Humorálna teória spánku – vychádza z predstavy existencie látky, ktorá sa nachádza v priebehu spánku v krvi a mozgomiešnom moku. Látka má bielkovinový charakter a vyvoláva u zvierat hlboký pomalý spánok – DSIP (delta sleep induced peptid). Inou látkou, ktorá je schopná vyvolať, respektíve predĺžiť pomalý spánok je faktor S. Serotonín uvoľňovaný z neurónov mozgového kmeňa spôsobuje ospalosť a spánok, zatiaľ čo adrenalín udržuje bdelosť.
Kortikálna teória spánku – spánok je generalizovaný útlm, ktorý sa postupne šíri po oboch hemisférach, pričom niektoré centrá môžu zostať i pri hlbokom spánku neutlmené. Ide tu o dva druhy spánku: aktívny spánok ako dôsledok útlmového procesu a pasívny spánok ako dôsledok eferentnej deprivácie mozgu.
Teória spánkových centier – spánkový stav je možné vyvolať stimuláciou rôznych mozgových jadier v podkôrových štruktúrach (napríklad vo formatio reticularis alebo hypothalame).
Teória o pasívnom vzniku spánku – zdôrazňovala význam retikulárneho aktivizačného systému mozgového kmeňa a nešpecifických jadier thalamu.
Elektrofyziologická teória spánku – pomalý a rýchly spánok nie sú dve fázy toho istého funkčného stavu, ale že sú to dva rôzne stavy, ktoré sa navzájom striedajú.
Spracoval: Doc. RNDr. Pavol Švorc, Ph.D., Katedra fyziologie a patofyziologie LF OU v Ostravě