Epileptogenní Související se Spánkem Pomalé Oscilace
NREMS se vyznačuje pomalým (<1 Hz) oscilace mezi depolarizací („stát“) a hyperpolarizing („down stát“) fází v jednotlivých kortikálních neuronů (Obr. 1D). Tento neuronální účinek se odráží v podobných kmitočtových kmitočtech EEG-do té míry, že se tento rytmus synchronizuje ve velkých populacích neuronů., Za podmínek vysoké synchronizace, EEG odpovídající „státy“ zahrnuje high power zastoupení téměř celé spektrum frekvencí, stejně jako fázi konkrétních EEG vlny, jako je K-komplexy a vřetena. Na úrovni jedné buňky jsou “ stavy nahoru „období zvýšené excitability (ačkoli specifické typy buněk, zejména oblasti mozku, během určitých fází NREM, se nemusí podílet na této“zvýšené excitabilitě“). Může tato bistabilita přispět k epileptogenezi během NREM? A pokud ano, jak (viz Scharfman a Buckmaster, 2014)?,bylo prokázáno, že fáze spánku
ovlivňují aktivitu jediného neuronu člověka v oblastech vytvářejících záchvaty. Nejvíce ilustrativní epileptogenní potenciál NREMS je prokázána změna palebné vlastnosti kortikální neurony, což se v NREMS zpochybňuje hranice mezi čtyři kategorie kortikální neurony popsal z in vitro studií (regular stouply, rychle stouply, rychlé rytmické prasknutí, a vnitřně prasknutí neurony). NREMS podporuje vzhled neuronálního prasknutí (obr. 1D a E). Senzorické reakce se objevují silnější v “ down stavech „než v“ up stavech.,“Zvláštní význam pro noční epileptogenezi však může být přechod na „up stav“, který je usnadněn prasknutím TC. Pomalé oscilace bylo prokázáno, že představují nonstationarity senzorických evokovaných potenciálů, které dosahují maxima během negativní-pozitivní sklon K-komplexy a delta vlny při přechodu z „dolů“, „nahoru“ státu.,
neméně důležité pro epileptogeneze je skutečnost, že hyperpolarizations „dolů stát“ období neodráží synaptické inhibice, ale spíše disfacilitation (nedostatek excitační vstupy) a součet Ca2+ a Na+-závislé na vnější proud K+., Tam je zvýšené membrána, odolnost, maximální na konci dolů států, které mohou (a) prospěch distální synaptický vstup přes proximální vstup (snížení větší proud ztráta distální vstupy přes jejich delší buněčné cesty), a tak nespecifické přes specifické TC vstup, a delší-kratší-rozsah corticocortical vstup; (b) laskavost, nondiscriminately, veškeré vstupy, které budou dostatečně velké k překonání této hyperpolarizace. Obě tyto předsudky by pravděpodobně upřednostňovaly zobecnění a šíření epileptiformní aktivity., Mechanismy hlubších disfacilitation nejsou známy, ale mohou zahrnovat adenosin-zprostředkované deprese z presynaptického uvolňování, protože adenosin úrovně maximalizovat před nástupu spánku, a dále zvýšit na mikromolární hladiny během epileptických aktivace.
charakteristický k-komplex NREM 2. stupně (obr. 1A) je považován za osamělého předchůdce Delta rytmických vln, což představuje přechod ze stabilní nízké rychlosti střelby kortikální aktivity na nestabilní vysokou rychlost střelby. Epileptické výboje-generalizované i fokální-mají tendenci se hromadit kolem komplexů K., Představuje však toto shlukování důkaz vlivu mechanismu souvisejícího s komplexem K na epileptogenní aktivitu? Podobné shlukování bylo hlášeno kolem delta vln. Shlukování tedy může jednoduše odrážet obecné zvýšení excitability během aktivované fáze „a“ uzávěru (vysvětleno dříve) spíše než mechanismy specifické pro komplex k. V rámci takové zobecnění musí být konkrétní konkrétní aspekty a typy epilepsie. Zdá se, že lehčí fáze NREMŮ nejlépe podporují záchvaty, zatímco hlubší fáze NREMŮ se zdají nejlépe aktivovat IED., U pacientů s primární generalizované epilepsie, výskyt hroty, výchilka, a SWD je zvýšena během fáze 2 NREMS ve spojení s K-komplexy, které se nazývá „dyshormia“ Niedermeyerová. Ten je definován jako vadné nebo deviantní vzrušení, během kterého se epileptický komplex K nachází lokalizovaný uprostřed přední přední strany spíše než na vrcholu. Tento posun naznačuje zapojení doplňkové motorické oblasti-což MEG ukázala jako mimořádně aktivní ve spánku (Ioannides et al., 2009).,
SWD záchvatů nepřítomnosti byly předpokládány, že se vynoří ze stejných mechanismů TC (obr. 1E A F) že komplikované spánkové vřetena, za podmínek hypersynchronní kortikální hyperexcitability (viz Kostopoulos, 2000; Avoli, 2012). Stojí za zmínku, že v experimentech podporujících tuto hypotézu, která prokázala vývoj SWD jako transformaci vřeten po i. m., penicilin v vzhůru zdrženlivý kočka, SWD nebyly spojeny s paroxysmální depolarizační směny (PDSs) nebo jiné známky abnormální neuronální výboje; SWD byly spojeny s rytmickým hypersynchronous EPSP–IPSP sekvence. Totéž platí pro nepřítomnost vypouštění v hlodavci. Experimenty, které zkoumají místní SWD produkován kortikální deafferentation nebo lokální aplikaci velkých dávek convulsants, zvířata, spaní nebo pod excitační anestetika, přinesly poznatky v membrána/neuronální/obvod úrovni do domnělé mechanismy týkající spánek epilepsie s SWD., Nicméně, některé z těchto zjištění (tj. PDSs hlášeny během hroty SWD), může model SWD spojené s konkrétní zvířecí model, spíše než SWD charakterizující nepřítomnost IGE. SWD jsou nejlépe charakterizovány v behaviorálně ověřených modelech neuronálními výboji, které jsou velmi synchronní, ale ne abnormální; a co je nejdůležitější, jsou nekonvulzivní., V každém případě, vřetena představuje sérii depolarizations nižší (typ I) nebo vyšší (typ II) palebné kapacity (jízda na vrcholu DC negativity) představují stav relativně vyšší kortikální vzrušivost, v souladu se srovnávací IED s vřetenem činnosti—srovnávací hlášeny být dokonce vyšší než korelace s pomalou–vln a s delší vřeteno délka těsně před NFLE záchvaty. Vřetena byla spojena s procesy neuronální plasticity a konsolidace paměti., Spát mechanismy podobné těm, které se podílejí na učení, mohou být použity během epileptogeneze (zřízení nové přípojky) a vyjádření záchvaty (šíření vzrušivost v průběhu cesty „usnadněno“ tím, že vypouštění z předchozí záchvaty). Nedávno pokročilá hypotéza naznačuje, že spontánní mozková aktivita—zejména prasknutí aktivity během „up stavu“ NREMŮ—může nejen sloužit synaptické homeostáze, ale také podporovat epilepsii.,
výzva se objeví na objasnění mechanismů hlubších vřetena a K-komplexy a jejich roli v záchvatu výrazy, protože oba jsou spojena s přechodně zvyšuje vzrušivost a synchronizace, dvě podmínky nejvíce relevantní ke vzniku záchvatů., Navíc robustní a velmi dynamický vztah mezi K-komplexy a vřetena byl v poslední době pozorovat: Během negativní fáze K-komplexy co-se vyskytujících rychle vřetena jsou blokovány, obvykle nahrazen krátké high-theta frekvence praskla, a většinou vřetena objeví se vždy vyšší spektrální frekvence (o 1 Hz) (Kokkinos et al., 2013). Kromě toho, že předchází a následuje neuronální depolarizace (Steriade a MacCarley, 2005), disfacilitation během pomalé negativní vlna KC (Cash et al.,, 2009) má za následek zvýšený membránový odpor, který by se nespecifické vstupy pro dálkové dendritické stránky mnohem více efektivní pro vybuzení neuronu. Všechny výše uvedené shrnout vlastnosti KCs jsou kompatibilní s jejich názor, jak antiarousal spát výrazy, které otevírá možnost, že některé záchvaty, jako je absence může souviset ne vzrušení per se, ale mozek je reakce na to pro udržení spánku (Halásze, 2015)., KCs může být úzce opakovat a být seskupeny s vřeteny v CAP aktivace (CAP -) období, které odrážejí spát nestability, hlavní determinant nástupem záchvatů (Bonakis a Koutroumanidis, 2009)., Konečně experimenty se podílí thalamokortikální mechanismy zpracování spánková vřeténka v rozvoji EEG hrot-vlna vypouštění hlubších absence záchvaty (viz Avoli, 2012; Kostopoulos, 2000), zatímco tam je mnoho electroclinical studií, kde se obě vřetena a K-komplexy se objeví v korelaci s různými projevy fokální i generalizované záchvaty (Halásze, 2013, 2015; Tezer et al., 2014; Si et al., 2010; Seneviratne et al., 2015).,
lze konstatovat, že pomalá (<1 Hz) oscilace NREM a zejména vřetena, komplexy K a delta vlny sdílejí některé rysy, které mohou přispět ke zhoršení epileptických jevů. Tyto účinky mohou být ve vztahu k dynamické bistability neuronálních membránových potenciálů a neuronální připravenost k prasknutí a rozšířená synchronizace, vyjádřené v EEG úrovni jako nestabilita obezřetnost, zejména ve vztahu k „A“ fáze CAP a microarousals.