Luento 8.

Viimeisellä luennolla 8.5.12 käsiteltiin unta, herätevasteita sekä konnektiivisuutta aivoissa. Lisäksi tutkija Jaakko Nieminen BECS:stä esitteli meneillään olevan projektin yhdistetystä MEG- ja MRI- laitteesta. MEGMRI –projektissa tarkoituksena on kehittää laite, jolla olisi mahdollista tehdä yhtäaikaisia mittauksia aivoista molemmilla laitteilla. Haasteena on MEG:n ja MRI:n  käyttämät magneettikenttien suuruudet. MEG mittaa aivoista tulevia magneettikenttiä, jotka ovat femtoteslojen suuruusluokkaa kun taas MRI:n alustetaan muutaman teslan suuruisella kentällä. Tarvitaan siis matalakenttä MRI, jonka tarvitsemat magneettikentät eivät tuottaisi häiriöitä MEG –signaaleihin.

Uni

Aivojen toiminnan kannalta uni on paljon tutkittu elämän edellytys. Eläinten ja myös kasvien on todettu noudattavan vuorokausirytmiä. Vuorokausirytmi on sidoksissa mm. valoisuuteen. Aivoissa elimistön kellona toimii hypotalamuksen suprakiasmaattinen tumake. Se välittää melatoniinin ja kortisolin välityksellä elimistölle viestin uni/valverytmistä.

Univaje aiheuttaa paitsi välitöntä väsymystä myös muita häiriöitä esimerkiksi tunteisiin, painoon, muistiin ja keskittymiseen. Univaje vaikuttaa metaboliaan heikentämällä glukoosin käyttöä. Tämä voi näkyä rasvan kertymisenä vyötärölle ja kaulalle. Jatkuva valvominen voi näin altistaa metaboliselle oireyhtymälle.  Toisaalta univaje voi aiheuttaa samanlaista häiriötä keskittymiseen kuin humalatila. Tällöin ajatuksenkulku hidastuu ja valppaus heikentyy. Uni on tarpeellinen niin aivoille kuin muullekin keholle. Tiede –lehdessä unen puolesta puhuu artikkeli 8 syytä nukkua. Artikkelissa on hyvin tiivistetty konkreettisesti unen tarpeellisuuteen liittyvät asiat.

Uni voidaan jakaa karkeasti kahteen eri vaiheeseen REM –uneen ja Non-REM –uneen. Vilkeunessa (REM) aivotoiminta on aktiivista, eikä EEG kuvasta eroa hereillä olevasta. REM –unta on n 20 % unesta. Vilkeunessa muu keho silmiä ja palleaa lukuun ottamatta on käyttämättöminä. Tällöin voi ilmetä unihalvautta, atoniaa, jolloin herätessä lihakset voivat vielä tuntua jämähtäneiltä.  Non-REM unessa aivotoiminta on vähäistä, mutta muu keho on toiminnassa (mm. Metabolia, lihakset). Non-REM –uni jakaantuu neljään eri osaan. I ns kevytuni kestää lyhyen hetken ja on vielä nukahtamisen rajalla. II hidasaaltouni on unenperustila. III ja IV ovat syväunta, jolloin EEG vaihtelee välillä 0,5 – 4 Hz. Yksi jakso, jossa unen vaiheet käydään läpi kestää noin puolitoistatuntia. Unen eri vaiheita säätelee hypotalamus. Hypotalamuksen takaosa sekä aivorunko ovat aktivoivia alueita. Monoamiini aktivoi hereillä ollessa, mutta vilkeunessa sitä esiinny ollenkaan. Toisaalta hypotalamuksen etuosalla on nukuttava vaikutus. Erityisesti GABAergiset solut inhiboivat aktivoivaa systeemiä. Näitä unirytmiin vaikuttavia tekijöitä säätelee RAS (ascending Reticular Activating System)