Epileptogenic Relacionados ao Sono Lento Oscilações
NREMS é caracterizado por um lento (<1 Hz) oscilação entre a despolarização (“estado”) e hyperpolarizing (“estado”) fases individuais, os neurônios cortical (Fig. 1D). Este efeito neuronal é refletido em oscilações semelhantes de frequência EEG-na medida em que este ritmo se torna sincronizado em grandes populações de neurônios., Sob condições de alta sincronização, o EEG correspondente aos “Estados up” inclui a representação de alta potência de quase todo o espectro de frequências, bem como ondas EEG específicas de estágio, como K-complexos e fusos. No nível de células únicas, os” Estados up “são períodos de maior excitabilidade (embora tipos celulares específicos em áreas cerebrais particulares, durante fases particulares de NREMS, podem não participar neste”aumento da excitabilidade”). Esta bistabilidade pode contribuir para a epileptogênese durante os NREMS? E em caso afirmativo, como (ver Scharfman e Buckmaster, 2014)?,as fases do sono demonstraram influenciar a actividade do neurónio único humano em áreas geradoras de crises. Mais ilustrativos da epileptogenic potencial de NREMS é demonstrada alteração de propriedades de queima de neurônios corticais, uma mudança que, em NREMS desafia as fronteiras entre as quatro categorias de neurônios corticais descrita a partir de estudos in vitro (regular spiking, rápido spiking, rápido rítmica de estourar, e intrinsecamente estourando neurônios). Nrems favorece a aparência de ruptura neuronal (Fig. 1D e E). As respostas sensoriais parecem mais fortes em” Estados baixos “do que em “estados superiores”., No entanto, de particular importância para a epileptogênese noturna pode ser a transição para o “estado de up”, que é facilitada pela explosão de TC. A oscilação lenta tem sido mostrada como constituindo uma não-estatização dos potenciais evocados sensoriais, que atingem um máximo durante a inclinação negativa-a-positiva dos complexos K e ondas delta na transição de “down” para “up” Estado.,
não menos relevante para a epileptogênese é o fato de que as hiperpolarizações dos períodos de “baixo estado” não refletem inibição sináptica, mas sim a disfacilitação (paucidade de entradas excitatórias) e a soma de corrente K+ de Ca2+ – e Na+-dependente., Há um aumento da resistência da membrana, máxima com o fim do estado para baixo, o que pode (a), favor distal sináptica de entrada mais proximal de entrada (reduzindo o maior perda de corrente de distal entradas através de suas mais celulares caminhos), e, de modo específico ao longo do TC de entrada, e de mais a mais curto intervalo de corticocortical de entrada; (b) a favor, nondiscriminately, qualquer entrada que será grande o suficiente para superar este hiperpolarização. Ambos os preconceitos seriam presumivelmente favoráveis à generalização e disseminação da atividade epileptiforme., Os mecanismos subjacentes à disfacilitação não são conhecidos, mas podem incluir depressão mediada por adenosina da libertação pré-sináptica, uma vez que os níveis de adenosina maximizam antes do início do sono e aumentam ainda mais para os níveis micromolares durante a ativação epiléptica.
A característica K-complexo de nrems de Fase 2 (Fig. 1A) é considerado um precursor solitário das ondas de ritmo delta, representando uma transição de uma baixa taxa estável de disparo de atividade cortical para uma alta taxa de disparo instável. Descargas epilépticas-tanto generalizadas como focais-tendem a aglomerar-se em torno de complexos-K., Mas este agrupamento constitui prova de uma influência do mecanismo relacionado com o complexo K na actividade epileptogénica? Grupos semelhantes foram relatados em torno de ondas delta. Assim, o agrupamento pode simplesmente refletir um aumento geral de excitabilidade durante a fase ativada “A” do casquilho (explicado anteriormente) em vez de K-mecanismos específicos. No âmbito de uma tal generalização, é necessário especificar os aspectos específicos e os tipos de epilepsia em questão. Estágios mais leves de NREMS parecem promover melhor as convulsões, enquanto estágios mais profundos de NREMS parecem ativar melhor o IED., Em pacientes com epilepsia primária generalizada, a ocorrência de espinhos, políspios e SWD é aumentada durante o estágio 2 de NREMS em conjunto com complexos K, que é denominado “dyshormia” por Niedermeyer. Este último é definido como a excitação defeituosa ou desviante, durante o qual o complexo K epiléptico é encontrado localizado meio-anterior-frontal em vez de no vértice. Esta mudança sugere um envolvimento da área motora suplementar-que foi demonstrado por MEG como excepcionalmente ativo no sono (Ioannides et al., 2009).,foi colocada a hipótese de surgirem crises convulsivas de ausência a partir dos mesmos mecanismos de CT (Fig. 1E E F) que elaboram os fusos horários do sono, em condições de hiperexcitabilidade cortical hipersíncrona (ver Kostopoulos, 2000; Avoli, 2012). Vale a pena notar que nas experiências que sustentam esta hipótese, que demonstraram o desenvolvimento do SWD como transformação de fusos após I. M., penicilina no gato com contenção acordado, SWD não foram associados com mudanças de despolarização paroxística (PDSs) ou outros sinais de descargas neuronais anormais; SWD foram associados com sequências EPSP–IPSP rítmicas hipersíncronas. O mesmo se aplica à dispensa no roedor. Experimentos que estudam o SWD local produzido por desaferentação cortical ou aplicação tópica de grandes doses de convulsivos, em animais dormindo ou sob anestésicos excitatórios, renderam insights ao nível da membrana/neuronal/circuito nos mecanismos putativos relacionados ao sono à epilepsia com SWD., No entanto, algumas destas constatações (ou seja, PDSs relatadas durante os picos de SWD) podem ser modelos SWD associados ao modelo animal em particular, em vez de SWD caracterizando as apreensões de IGE por ausência. SWDs são mais bem caracterizados, em modelos comportamentalmente validados, por descargas neuronais que são muito síncronas, mas não anormais; mais importante, eles são nãoconvulsivos., Em qualquer caso, os eixos que representam uma série de despolarizações do menor (tipo I) ou superior (tipo II) capacidade de queima (montando em cima de um DC negatividade) constituem um estado relativamente maior excitabilidade cortical, consistente com a correlação de IED com eixo de atividade—uma correlação relatado para ser ainda mais elevada do que a correlação com ondas lentas atividade e com mais de eixo duração, pouco antes de NFLE apreensões. Fusos têm sido associados com processos de plasticidade neuronal e consolidação de memória., Mecanismos de sono, similares aos envolvidos na aprendizagem, podem ser empregados durante a epileptogênese (estabelecimento de novas conexões) e a expressão de convulsões (disseminação da excitabilidade por caminhos “facilitados” pelas descargas de crises anteriores). Uma hipótese recentemente avançada sugere que a atividade cerebral espontânea—especialmente a atividade de ruptura durante o “estado de up” de NREMS—pode não só servir a homeostase sináptica, mas também promover a epilepsia.,o desafio emerge para elucidar os mecanismos subjacentes aos fusos e complexos K e o seu papel nas expressões das crises porque ambos estão associados a aumentos transitórios de excitabilidade e sincronização, as duas condições mais relevantes para a geração de crises., Além disso, uma relação robusta e muito dinâmica entre complexos-K e fusos tem sido observada recentemente: durante a fase negativa dos fusos-K que co-ocorrem fusos rápidos são bloqueados, geralmente substituídos por um curto estouro de frequência de alta-theta, e na maioria das vezes os fusos reaparecem com uma frequência espectral invariavelmente maior (cerca de 1 Hz) (Kokkinos et al., 2013). Além de ser precedido e seguido por despolarização neuronal (Steriade e MacCarley, 2005), a disfaciulação durante a lenta onda negativa de um KC (Cash et al.,, 2009) resulta em uma maior resistência à membrana, o que faria entradas não específicas para locais dendríticos remotos muito mais eficazes para excitar o neurônio. Todas as características resumidas acima de KCs são compatíveis com sua visão como expressões antiarousal de sono, o que abre a possibilidade de que algumas crises como ausências podem estar relacionadas não ao despertar per se, mas à reação do cérebro a ele para manter o sono (Halász, 2015)., O CCS pode ser repetido de perto e ser agrupado com fusos em períodos de ativação da tampa (CAP-A) que refletem a instabilidade do sono, um importante determinante do início das crises (Bonakis e Koutroumanidis, 2009)., Finalmente, experimentos têm implicado o tálamo mecanismos de elaboração de fusos do sono no desenvolvimento de EEG ponto-e-onda descargas subjacente crises de ausência (ver Avoli, 2012; Kostopoulos, 2000), enquanto que há muitos electroclinical estudos onde ambos os eixos e K-complexos aparecem correlacionados com várias expressões da focal, bem como as apreensões generalizadas (Halász, 2013, 2015; Tezer et al., 2014; Si et al., 2010; Seneviratne et al., 2015).,
pode concluir-se que a oscilação lenta (<1 Hz) de NREMS, e em particular fusos, complexos K e ondas delta, compartilham algumas características que podem contribuir para o agravamento de fenômenos epilépticos. Estes efeitos podem estar relacionados com a bistabilidade dinâmica dos potenciais de membrana neuronal e a prontidão neuronal para a ruptura e sincronização generalizada, expressa no nível EEG como instabilidade de vigilância particularmente em relação às fases “a” da tampa e microarousals.