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Artigo de método

Medição de mecanismos neurais subjacentes à consolidação da memória dependente do sono durante cochilos na primeira infância

11K vistas

DOI:

10.3791/60200

2 de outubro de 2019

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Este protocolo descreve os métodos usados para examinar mecanismos neurais subjacentes à consolidação da memória dependente do sono durante cochilos na primeira infância. Inclui procedimentos para examinar o efeito do sono no desempenho da memória comportamental, bem como a aplicação e gravação de polissonografia e actigrafia.

Resumo

O sono é crítico para o funcionamento diário. Uma função importante do sono é a consolidação das memórias, um processo que os torna mais fortes e menos vulneráveis à interferência. Os mecanismos neurais subjacentes ao benefício do sono para a memória podem ser investigados usando a polissonografia (PSG). PSG é uma combinação de gravações fisiológicas, incluindo sinais do cérebro (EEG), olhos (EOG), e músculos (EMG) que são usados para classificar os estágios do sono. Neste protocolo, descrevemos como o PSG pode ser usado em conjunto com avaliações de memória comportamental, actigrafia e relatório pai para examinar a consolidação de memória dependente do sono. O foco deste protocolo é na primeira infância, um período de significância como a transição das crianças do sono bifálico (consistindo de um cochilo e sono noturno) para o sono monofásico (sono noturno apenas). Os efeitos do sono no desempenho da memória são medidos usando uma avaliação de memória visuoespacial em períodos de sono e descanso de vigília. Uma combinação de actigrafia e de relatório do pai é usada para avaliar ritmos do sono (isto é, caracterizando crianças como Nappers habituais ou não-habituais). Finalmente, o PSG é utilizado para caracterizar as fases do sono e as qualidades desses estágios (tais como frequências e a presença de fusos) durante cochilos. A vantagem de usar o PSG é que é a única ferramenta atualmente disponível para avaliar a qualidade do sono e a arquitetura do sono, apontando para o Estado cerebral relevante que suporta a consolidação da memória. As principais limitações do PSG são o período de tempo que leva para preparar a montagem de gravação e que as gravações são normalmente tomadas sobre um sono comprado. Essas limitações podem ser superadas envolvendo jovens participantes em tarefas de distracção durante a aplicação e combinando PSG com actigrafia e auto/pai-relatório de medidas para caracterizar os ciclos de sono. Juntos, essa combinação única de métodos permite investigações sobre como os cochilos apoiam a aprendizagem em crianças pré-escolares.

Introdução

Dada a prevalência do sono em nossa rotina diária, é importante entender sua função. Os estudos com este objetivo exigem a medida precisa do sono. A polissonografia (PSG) é a medida padrão-ouro do sono. PSG permite a medida objetiva, quantitativa do sono com definição temporal elevada e pode ser útil para a pesquisa e finalidades clínicas. PSG é uma combinação de gravações fisiológicas. No mínimo, uma montagem do PSG inclui as seguintes medidas: electroencefalografia (EEG), eletroculografia (EOG), e eletromiografia (EMG). Essas medidas avaliam os potenciais elétricos do cérebro, dos olhos e dos músculos, respectivamente, e permitem a classificação dos estágios do sono....

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Protocolo

Antes de iniciar qualquer procedimento de pesquisa, o consentimento por escrito deve ser obtido do pai e o consentimento verbal deve ser obtido da criança para todos os procedimentos de estudo.

Observação: consulte a Figura 2 para obter uma visão geral dos procedimentos.

figure-protocol-1
Figura 2: visão geral do protocolo. Cada quadrado representa um dia. Por favor clique aqui para ver uma ve....

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Resultados

Usando os procedimentos descritos aqui, Kurdziel e colegas23 examinaram a consolidação de memória dependente do sono durante cochilos em crianças pré-escolares. Os resultados mostraram a acurácia da recordação das crianças na tarefa de memória visuoespacial após um cochilo ser melhor do que sua acurácia de Recall após um período semelhante durante o qual permaneceram acordados (i.e., significando um "benefício de cochilo", Figura 4). Além disso, aq.......

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Discussão

Este artigo descreve como investigar a consolidação dependente do sono da memória declarativa durante cochilos na primeira infância. Os métodos incluem avaliação comportamental da memória em condições de NAP e acordadas, actigrafia e relatório pai para avaliar ciclos de sono e PSG para avaliar a arquitetura do sono. Esta combinação única é fundamental para avaliar a memória, caracterizar os ciclos de sono e examinar os mecanismos neurais subjacentes ao benefício do sono na memória. Os resultados representativos indicam q.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Os autores gostariam de agradecer ao laboratório de desenvolvimento Neurocognitivo da Universidade de Maryland, College Park e ao laboratório de Somneuro da Universidade de Massachusetts, Amherst para assistência com este projeto. O financiamento foi fornecido pela NIH (HD094758) e NSF (BCS 1749280) para TR e RS. Os resultados representativos foram financiados pela NIH HL111695.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Kit Inicial Actiwatch Spectrum PlusPhilips Respironics1109516Inclui: Dispositivo Actiwatch Spectrum Plus, Licença de Software Actiware e software
Actiware manual Philips Respironics 1114828Alternativas podem estar disponíveis. 
Brain AnalyzerBrain ProductsBV-BP-170-1000Alternativas podem estar disponíveis. 
Laptop Dell Latitude 5580 DellX5580T [210-AKJR]Laptop para rodar MatLab, Actiware e RemLogic, bem como armazenar/carregar dados
EC2 cremeGrass12643Alternativas possíveis incluem pasta Ten20 e creme de eletreto Lic2
Software Embla REMLogic Natus Medical Inc.21475Alternativas podem estar disponíveis. 
Sistema Embletta MPR PG - XR - EUANatus Medical Inc.12077Sistema Embletta para gravações PSG
Embletta MPR ST + Proxy KitNatus Medical Inc.12696Anexo ao Embletta para gravar sensores PSG
Solução de limpeza NuprepNatus Medical Inc.12643Alternativas possíveis podem estar disponíveis.
Kit Inicial de Suprimentos para Dormir para Embletta MPR ST/ST + ProxyNatus Medical Inc.12643Kit inicial para dormir, incluindo guaze, creme EC2, solução de limpeza NuPrep, cotonetes e muito mais.

Referências

  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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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Polissonografia PSGTarefa de Mem ria VisuoespacialDensidade de Fusos do SonoSestas na Primeira Inf nciaRelat rio Parental de ActigrafiaProcedimento de Posicionamento de EletrodosAvalia o de Mem ria DeclarativaAn lise da Arquitetura do SonoEst gio Dois do NREM