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Artículo de método

Medición de los mecanismos neuronales subyacentes a la consolidación de la memoria dependiente del sueño durante las siestas en la primera infancia

11K vistas

DOI:

10.3791/60200

2 de octubre de 2019

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Este protocolo describe los métodos utilizados para examinar los mecanismos neuronales subyacentes a la consolidación de la memoria dependiente del sueño durante las siestas en la primera infancia. Incluye procedimientos para examinar el efecto del sueño en el rendimiento de la memoria conductual, así como la aplicación y el registro de la polisonografía y la actigrafía.

Resumen

El sueño es fundamental para el funcionamiento diario. Una función importante del sueño es la consolidación de los recuerdos, un proceso que los hace más fuertes y menos vulnerables a la interferencia. Los mecanismos neuronales subyacentes al beneficio del sueño para la memoria se pueden investigar mediante polisomnografía (PSG). PSG es una combinación de grabaciones fisiológicas incluyendo señales del cerebro (EEG), ojos (EOG), y músculos (EMG) que se utilizan para clasificar las etapas del sueño. En este protocolo, se describe cómo se puede utilizar PSG junto con evaluaciones de memoria conductual, actigrafía e informe primario para examinar la consolidación de memoria dependiente del sueño. El enfoque de este protocolo se centra en la primera infancia, un período de importancia a medida que los niños pasan del sueño bifásico (que consiste en una siesta y sueño nocturno) al sueño monofásico (solo para dormir durante la noche). Los efectos del sueño en el rendimiento de la memoria se miden utilizando una evaluación de la memoria visuospatial a través de períodos de sueño y descanso despierto. Una combinación de actigrafía e informe de los padres se utiliza para evaluar los ritmos del sueño (es decir, caracterizar a los niños como nappers habituales o no habituales). Por último, el PSG se utiliza para caracterizar las etapas del sueño y las cualidades de esas etapas (como las frecuencias y la presencia de husillos) durante las siestas. La ventaja de usar PSG es que es la única herramienta disponible actualmente para evaluar la calidad del sueño y la arquitectura del sueño, apuntando al estado cerebral relevante que apoya la consolidación de la memoria. Las principales limitaciones del PSG son el tiempo que se tarda en preparar el montaje de grabación y que las grabaciones se toman típicamente sobre un sueño comprado. Estas limitaciones se pueden superar involucrando a los jóvenes participantes en tareas que distraen durante la aplicación y combinando PSG con actigrafía y medidas de auto-informe para caracterizar los ciclos de sueño. Juntos, esta combinación única de métodos permite investigaciones sobre cómo las siestas apoyan el aprendizaje en niños en edad preescolar.

Introducción

Dada la prevalencia del sueño en nuestra rutina diaria, es importante entender su función. Los estudios con este objetivo requieren una medición precisa del sueño. La polisomnografía (PSG) es la medida de sueño estándar de oro. PsG permite la medición objetiva y cuantitativa del sueño con alta resolución temporal y puede ser útil tanto para fines de investigación como clínicos. PSG es una combinación de grabaciones fisiológicas. Como mínimo, un montaje de PSG incluye las siguientes medidas: electroencefalografía (EEG), electrooculografía (EOG) y electromiografía (EMG). Estas medidas evalúan los potenciales eléctricos del cerebro, los ojos y los músculos respectivament....

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Protocolo

Antes de comenzar cualquier procedimiento de investigación, se debe obtener el consentimiento por escrito del padre y el consentimiento verbal debe obtenerse del niño para todos los procedimientos de estudio.

NOTA: Consulte la Figura 2 para obtener una visión general de los procedimientos.

figure-protocol-1
Figura 2: Descripción general del protocolo. Cada cuadrado representa un día. Haga clic....

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Resultados

Utilizando los procedimientos descritos aquí, Kurdziel y sus colegas23 examinaron la consolidación de la memoria dependiente del sueño durante las siestas en niños en edad preescolar. Los resultados mostraron la precisión de la memoria de los niños en la tarea de memoria visuospatial después de una siesta era mejor que su precisión de recuperación después de un período similar durante el cual permanecieron despiertos (es decir, significando un "beneficio de la sies.......

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Discusión

En este artículo se describe cómo investigar la consolidación dependiente del sueño de la memoria declarativa durante las siestas en la primera infancia. Los métodos incluyen la evaluación del comportamiento de la memoria a través de la siesta y las condiciones despiertas, la actigrafía y el informe de los padres para evaluar los ciclos de sueño, y el PSG para evaluar la arquitectura del sueño. Esta combinación única es fundamental para evaluar la memoria, caracterizar los ciclos de sueño y examinar los mecanismos neuron.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores quieren agradecer al Laboratorio de Desarrollo Neurocognitivo de la Universidad de Maryland, College Park y el Laboratorio Somneuro de la Universidad de Massachusetts, Amherst, por su ayuda con este proyecto. La financiación fue proporcionada por NIH (HD094758) y NSF (BCS 1749280) a TR y RS. Los resultados representativos fueron financiados por NIH HL111695.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Kit de inicio Actiwatch Spectrum PlusPhilips Respironics1109516incluye: dispositivo Actiwatch Spectrum Plus, licencia de software Actiware y
software Actiware manual Philips Respironics 1114828Es posible que haya alternativas disponibles. 
AnalizadorProductos cerebralesBV-BP-170-1000Es posible que haya alternativas disponibles.
Portátil Dell Latitude 5580DellX5580T [210-AKJR]Portátil para ejecutar MatLab, Actiware y RemLogic, así como para almacenar/cargar datos
EC2 creamGrass12643Las posibles alternativas incluyen Ten20 paste y Lic2 electride cream
Embla REMLogic software Natus Medical Inc.21475Es posible que haya alternativas disponibles.
Embletta MPR PG Sys - XR - USNatus Medical Inc.12077Sistema Embletta para grabaciones PSG
Embletta MPR ST + Kit Proxy NatusMedical Inc.12696Adjunto a Embletta para registrar sensores PSG
Solución de limpieza NuprepNatus Medical Inc.12643Es posible que existan posibles alternativas.
Kit de inicio de suministros para dormir para Embletta MPR ST / ST + ProxyNatus Medical Inc.12643Kit de inicio para dormir que incluye guaze, crema EC2, solución de limpieza NuPrep, bastoncillos de algodón y más.
cerebral

Referencias

  1. Sadeh, A., Acebo, C., Seifer, R., Aytur, S., Carskadon, M. A. Activity-based assessment of sleep-wake patterns during the 1st year of life. Infant Behavioral Development. 18 (3), 329-337 (1998).
  2. Sadeh, A., Urbach, D., Lavie, P.

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