Some aspects of brain function during sleep in older age groups

DOI: https://doi.org/10.29296/25877305-2021-06-03
Download full text PDF
Issue: 
6
Year: 
2021

Professor A. Volobuev, Biol.D; P. Romanchuk, Candidate of Medical Sciences; Professor I.
Davydkin, MD Samara State Medical University The paper considers the processes regulating human circadian
rhythms. The circadian rhythms are noted to have 2 types of regulation: neuroreflective adenosine and
humoral ones due to the hormone melatonin. Information flow in and out of the cerebral cortex has been
studied during various types of sleep. It is shown that information flow from the outside is usually
impossible, but the reverse flow of information is quite acceptable. Information flow is blocked in the
entorhinal cortex. Dreams are noted to be determined by the information contained in cyclic neural circuits
(CSCs), the cortical memory cells during their periodic self-excitation. It is noted that the brain does not
experience dreams in real time, but creates them on the basis of the information contained in the CNCs.

Рассмaтриваются процессы регуляции циркадных ритмов человека. Циркадные ритмы имеют 2 вида регуляции – нейрорефлекторно-аденозиновую и гуморальную за счет гормона мелатонина. Исследовано движение информации в коре головного мозга и из нее во время различных видов сна. Показано, что в норме поступление информации извне обычно невозможно, но обратный поток информации вполне допустим. Блокирование потока информации осуществляется в энторинальной коре. Отмечено, что сновидения определяются информацией, заключенной в циклических нейронных цепях (ЦНЦ) – ячейках памяти коры – при их периодическом самовозбуждении, а также что мозг не проживает сновидения в реальном времени, а создает их на основе информации, содержащейся в ЦНЦ.
Keywords: 
sleep
circadian rhythm
entorhinal cortex
cyclic neural circuit
dreams

It appears your Web browser is not configured to display PDF files. Download adobe Acrobat или click here to download the PDF file.

References: 
  1. Geriatrija: natsional'noe rukovodstvo. Pod red. O.N. Tkachevoj, E.V. Frolovoj, N.N. Jahno. M.: GEOTAR-Media, 2018; 608 s. [Geriatriya: natsional’noe rukovodstvo. Pod red. O.N. Tkachevoi, E.V. Frolovoi, N.N. Yakhno. M.: GEOTAR-Media, 2018; 608 s. (in Russ.)].
  2. Agafonova O.V., Gritsenko T.A., Bogdanova Ju.V. i dr. Poliklinicheskaja terapija: Uchebnik. Pod red. D.I. Davydkina, Ju.V. Schukina. 2-e izd., pererab. i dop. M.: GEOTAR-Media, 2020; 840 s. [Agafonova O.V., Gritsenko T.A., Bogdanova Yu.V. et al. Poliklinicheskaya terapiya: Uchebnik. Pod red. D.I. Davydkina, Yu.V. Shchukina. 2-e izd., pererab. i dop. M.: GEOTAR-Media, 2020; 840 s. (in Russ.)]. DOI: 10.33029/9704-5545-6-PLT-2020-1-840
  3. Xie L., Kang H., Xu Q. et al. Sleep drivers metabolite clearance from the adult brain. Science. 2013; 342 (6156): 373–7. DOI: 10.1126/science.1241224
  4. Borbely A.A., Achermann P. Concept and models of sleep regulation: an overview. J Sleep Res. 1992; 1 (2): 63–79. DOI: 10.1111/j.1365-2869.1992.tb00013.x
  5. Huang Z.L., Zhang Z., Qu W.M. Roles of adenosine and its receptors in sleep-wake regulation. Int Rev Neurobiol. 2014; 119: 349–71. DOI: 10.1016/B978-0-12-801022-8.00014-3
  6. H'jubel D., Stivens Ch., Kendel E. i dr. Mozg. Per. s angl. M.: Mir, 1987; 280 s. [Kh’yubel D., Stivens Ch., Kendel E. i dr. Mozg. Per. s angl. M.: Mir, 1987; 280 s. (in Russ.)].
  7. Volobuev A.N., Romanchuk P.I., Romanchuk N.P. i dr. Narushenie pamjati pri bolezni Al'tsgejmera. Vrach. 2019; 30 (6): 10–3 [olobuev A., Romanchuk P., Romanchuk N. et al. Memory impairment in Alzheimer’s disease. Vrach. 2019; 30 (6): 10–3 (in Russ.)]. https://doi.org/10.29296/25877305-2019-06-02
  8. Sandler R.A., Dong Song, Hampson R.E. et al. Hippocampal closed-loop modeling and implications for seizure simulation design. J Neural Eng. 2015; 12 (5): 056016. DOI: 10.1088/1741-2560/12/5/056017
  9. Hahn T.T.G., McFarland J.M., Berberich S. et al. Spontaneous persistent activity in entorhinal cortex modulates cortico-hippocampal interaction in vivo. Nat Neurosci. 2012; 15 (11): 1531–8. DOI: 10.1038/nn.3236