HAYVANLARDA FİLOGENİ GENELİNDE NREM VE REM/PARADOKSAL UYKU DİNAMİKLERİ

Uyku tüm hayvanlarda dikkatle incelenmiştir. Bu da uykunun davranışsal bir durum olarak tüm hayvan yaşamında var olduğunu düşündürmüştür.

Aksi takdirde savunmasız bir çevresel ayrışma döneminin bu tür evrimsel bakımı, uykunun temel biyolojik ihtiyaçlarda ayrılmaz olması gerektiğini göstermektedir.

Bir asırdan fazla araştırmaya rağmen, uykunun doku, hücresel veya moleküler seviyelerde ne yaptığına dair bilgi, üstünkörü kalmaktadır.

Şu anda uyku, hücresel veya moleküler düzeyden ziyade davranışsal kriterlere ve fizyolojik ölçülere göre tanımlanmaktadır.

Fizyolojik olarak uyku, neokortekste eşzamanlı osilasyonlar ve paradoksal uyanıklık benzeri aktivite ile tanımlanan hızlı göz hareketli olmayan uyku (NREM) ve hızlı göz hareketli uyku (REM/paradoksal uyku/PS) olmak üzere iki ana durum olarak tanımlanmıştır.

Onlarca yıldır bu iki uyku durumunun yalnızca memeli ve kuş uykusunun özelliklerini belirlediğine inanılıyordu.

Son zamanlarda yapılan çalışmalar

• sürüngenlerde
• balıklarda
• sineklerde
• solucanlarda ve
• kafadanbacaklılarda

yavaş osilasyon, susturma ve paradoksal/REM benzeri aktiviteleri ortaya çıkarmış ve bu uyku dinamiklerinin ve ilişkili fizyolojik durumların hayvan evriminde erken süreçte ortaya çıkmış olabileceğini düşündürmüştür.

Son gelişmeler filogeni boyunca uyku durumlarının nöral dinamiklerinin (susturma, salınım, paradoksal aktivite) korunmasını desteklemektedir.

REM uykusunun fizyolojik tanımı bile tartışıldığı için [ 40 ], hücresel dinamikleri evrimsel olarak uzak türler arasında bir karşılaştırma olarak kullanmak, uyku durumlarının daha kesin bir şekilde anlaşılmasını sağlayabilir.

Susturma, yavaş senkronize osilasyon, uyanık/paradoksal nöronal ve kas aktivitesi gibi hayvanlar aleminde bulunan yaygın uyku özellikleri, alanın davranışsal/fizyolojik tanımlardan birleşik bir hücresel uyku tanımına doğru ilerlemesine izin verebilir.

Önemli olarak, telensefalon uyku için vazgeçilmez olsa da, mevcut fizyolojik uyku tanımlarının çoğu, omurgalılarda salınım ve paradoksal aktivitenin ölçüldüğü bir neorkorteks/palyum uyku ifadesine yöneliktir.

Tüm omurgalı ve omurgasız beyin/sinir sistemi ve vücudundaki uyku hücresel dinamiklerinin anlaşılması, uykunun sadece iki durumlu bir dönem mi yoksa beyin bölgesi, nöronal ağ ve farklı hücresel aktivite ile bölümlere ayrılabilen daha karmaşık bir fenomen mi olduğunu ortaya çıkaracaktır.

Son olarak, davranışlarını sirkadiyen bağımlı bir şekilde değiştirdiği bilinen Profera süngerleri veya plakozoanlar gibi hiçbir sinir sistemine sahip olmayan hayvanlarda uykunun mevcut olup olmadığı görülecektir.

Uykunun sadece beyin/sinir sistemiyle değil, tüm vücutla ilgili bir olay olarak kapsamlı bir görüşü, uykunun gerçekte ne olduğunu anlamanın geleceği için ayrılmaz olacaktır.

Kaynak:

Jaggard JB, Wang  GX, Mourrain P. Current Opinion in Neurobiology, 2021-12-01, Volume 71: 44-51.