Em um artigo recente nas Actas das Academias Nacionais de Ciências de Chow et al (Chow HM, Horovitz SG, Carr WS, Picchioni D, Coddington N, Fukunaga M, Xu Y, Balkin TJ, Duyn JH, Braun AR. Alternância rítmica os padrões de atividade cerebral distinguem o movimento rápido do olho do sono de outros estados de consciência.Proc Natl Acad Sci US A. 2013 18 de junho; 110 (25): 10300-5. doi: 10.1073 / pnas.1217691110. Epub 2013 Jun 3. Erratum in : Proc Natl Acad Sci US A. 2013 6 de agosto; 110 (32): 13228), os autores relataram alguns novos dados interessantes sobre como os padrões de atividade cerebral diferem no sono REM em comparação com a consciência de vigília e o sono de ondas lentas (SWS). Usando métodos de conectividade funcional de estado de repouso (fcMRI), esses autores imaginaram os cérebros das pessoas com deficiência de sono jovens enquanto eles estavam apanhados no sono no scanner. Foram obtidos dados adequados de nove indivíduos que tiveram pelo menos 30 minutos (600 volumes de fMRI) de SWS e quatro indivíduos que tiveram pelo menos 5 minutos (100 volumes de IRM) do sono REM cada. A duração total do sono REM para os quatro indivíduos incluídos neste estudo foi de 32,4 min, correspondendo a 648 volumes de fMRI.
Usando este conjunto de dados reconhecidamente limitado, os autores ainda conseguiram observar o desacoplamento funcional da rede de modo padrão (DMN) durante o SWS e o recobrimento durante o sono REM (semelhante à vigília). O REM foi ainda caracterizado por uma interação mais ampla e temporalmente dinâmica entre dois sistemas principais do cérebro: uma coleção diversificada de áreas sensórioimotoras unimodais e uma coleção similarmente diversa de cortiços de associação de ordem superior (incluindo o DMN). Durante o REM, a coleção sensório-motora parece ativar e desativar o complemento ao da coleção de associação de ordem superior em épocas multisecondes alternadamente alternadas com uma freqüência variando de 0,1 a 0,01 Hz.
Essas observações dos padrões únicos de ativação do cérebro associados ao REM nos proporcionam muito mais detalhes do que os obtidos na primeira série de estudos de neuroimagem no REM na última década. Esses estudos essencialmente disseram que o REM foi caracterizado pela ativação nas regiões amígdala e limbica e desativação ou downregulation no córtex pré-frontal. Desde esses estudos iniciais, o trabalho de neuroimagem no REM nos últimos anos confirmou o trabalho anterior, mas adicionou-lhe o fato de que esse REM também está consistentemente associado à ativação na rede de modo padrão – essa coleção de estruturas que são confiáveis são ativadas sempre que nos sentamos discretamente atenta e consciente do eu e do meio ambiente. O córtex cingulado posterior é a estrutura do linchpin nas interações mediadoras do DMN entre os sítios do tronco encefálico e centros cognitivos de ordem superior como o córtex pré-frontal medial (MPFC). Observe que o córtex pré-frontal (PFC) faz parte do DMN e é ativado durante REM. Parece que apenas as porções dorsais do PFC são downregulated em REM.
Chow et al acrescentam a esta imagem que o REM está associado à ativação de uma coleção de estruturas ainda maiores do que as encontradas no DMN e que REM encarna um sistema dinâmico de redes de cérebro em larga escala interativas – especialmente sistemas sensoriais primários e cortiços de associação de ordem superior que presumivelmente lidar com processos cognitivos complexos. Em breve, os centros sensoriais / motores primários parecem interagir com centros cognitivos complexos durante o REM.
Chow et al observam que esse conjunto de padrões de ativação é consistente com a idéia de que o sono REM está executando simulações mentais complexas que experimentaríamos como sonhos. Houve muitos cientistas (eu incluído) que apontaram que os sonhos não podem ser um simples absurdo dado os traços formais complexos, complexos, involuntários e altamente estruturados dos sonhos. Esses recursos se resumem ao fato de que os sonhos são simulações mentais extraordinariamente complexas. Os pesquisadores eminentes do sonho e do cérebro, Allan Hobson e Karl Friston, chamaram o cérebro dos sonhos de uma máquina de realidade virtual (p. Ex., Hobson JA, Hong CC, Friston KJ). Conclusão virtual e inferência de consciência no sonho. Front Psychol. 2014 9 de outubro; 5: 1133 . doi: 10.3389 / fpsyg.2014.01133. eCollection 2014) precisamente para enfatizar essa capacidade do cérebro sonhador. Agora, claro, o cérebro de vigília também executa simulações para que também seja uma máquina de realidade virtual preditiva que execute simulações de eventos esperados o tempo todo. Mas o cérebro acordado usa diferentes conjuntos de redes cerebrais para executar essas simulações do que o cérebro sonhador.
A questão crucial diz respeito aos diferentes conteúdos de vigília vs REM versus outras simulações do estado do sono … Precisamos perguntar como o conteúdo das simulações REM difere do conteúdo da vigília e outras simulações do estado do sono? As simulações REM diferem das simulações de vigília, mas em que aspectos? Eu discuti e apresentou provas para a afirmação de que as simulações REM são preenchidas com agressão em relação ao despertar ou outras simulações de estado do sono, mas que eu suspeito que é apenas a ponta do iceberg.
