Academic literature on the topic 'Sueño-Fisiología'

Introducción: el sueño es un fenómeno biológico complejo en el que participan áreas del cerebro y neurotransmisores específicos. Recientemente se describió una proteína que pertenece a la familia de las globinas, llamada neuroglobina (Ngb), que se expresaen neuronas de los núcleos pedúnculo pontino tegmental y laterodorsal tegmental.Ambos núcleos son responsables de generar y mantener el sueño de movimientos oculares rápidos.Objetivo: describir los principales hallazgos respecto al papel de la Ngb en la fisiología nerviosa y su potencial rol en el ciclo vigilia/sueño.Materiales y métodos: revisión temática a conveniencia en artículos presentes en bases de datos virtuales, se consideraron estudios en diferentes modelos animales o piezas de laboratorio.Resultados: varios estudios señalan la importancia que tiene la Ngb en la fisiología del sueño. Se ha señalado específicamente que la privación total de sueño por 24 horas en la rata reduce el número de neuronas inmuno positivas a Ngb en los núcleos ya señalados, sugiriendo que la expresión de Ngb es dependiente de la presencia del sueño. Si bien este mecanismo no es del todo claro, podría ser regulado a través de lavía orexinérgica, específicamente en neuronas que expresan el receptor ORX-A.Conclusión: la Ngb tiene un papel en la fisiología del sueño y la vigilia. Entre otras observaciones se sugiere que el sueño es el promotor de la síntesis de la Ngb que será utilizada durante la vigilia. Más estudios son necesarios para precisar el papel de Ngb en la fisiología del sueño. Rev.cienc.biomed. 2016;7(2):285-295.

El síndrome de apnea central del sueño con patrón de Cheyne-Stokes es una patología prevalente en los pacientes con falla cardiaca. Ésta influencia la morbilidad y la mortalidad de la enfermedad, por lo cual se realizó una revisión narrativa de la literatura, enfocándonos en la epidemiología, fisiología y tratamiento de la apnea central del sueño con patrón de Cheyne-Stokes.

ResumenSe revisó la eficacia de zolpidem, un agente hipnótico no benzodiacepínico con una semivida de eliminación corta, analizando más de 50 ensayos clínicos internacionales publicados desde 1986. Se ha evaluado la actividad hipnótica de zolpidem en diferentes poblaciones de pacientes, incluidos voluntarios sanos, pacientes ambulatorios de medicina general y pacientes psiquiátricos ambulatorios u hospitalizados con diversos trastornos del sueño, tanto transitorios como crónicos. Los métodos de evaluación utilizados han incluido mediciones objetivas y subjetivas de la eficacia hipnótica para tratamiento de duraciones diferentes, con resultados que confirman que 10 mg es superior a placebo. Zolpidem se mostró superior, en la mayor parte de ensayos, en los parámetros de sueño, como el tiempo total de sueño, la latencia de comienzo del sueño y los despertares nocturnos, pero normalmente, el sueño REM total y la latencia de REM no experimentaron modificaciones. Zolpidem conservó la fisiología del sueño normal, como lo demuestra la preservación de las fases de ondas lentas y la ausencia de efectos o los efectos mínimos sobre la arquitectura del sueño después de una interrupción brusca. En consecuencia, 10 mg es la dosis recomendada para el tratamiento a corto plazo del insomnio en personas no ancianas; en pacientes ancianos 5 mg induce de manera efectiva el sueño, con un perfil de seguridad óptimo.

El embarazo es una condición temporal de la vida en la que ocurren importantes cambios en la fisiología de la mujer, los cuales se resuelven, en gran medida, después del parto. Hay cambios físicos, hormonales y psicológicos, con un aumento progresivo de peso. Estos factores pueden predisponer a un trastorno respiratorio del sueño o a exacerbar alguno ya existente. La literatura científica sugiere una mayor prevalencia de ronquido en las mujeres embarazadas. Las bases de datos demuestran que en menos del 1% de los embarazos aparece el código del diagnóstico de apnea de sueño. Se ha relacionado la presencia tanto de ronquido como de apnea durante el embarazo con algunos desenlaces adversos que se tratan en este artículo, el cual busca sensibilizar a los médicos para que consideren este diagnóstico durante el embarazo.

El Nobel de Fisiología y Medicina del 2017, otorgado a tres cronobiólogos, reintrodujo una discusión que se viene dando desde hace varias décadas entre la comunidad científica, acerca de cómo los relojes biológicos controlan los ritmos diarios e influencian el comportamiento, el aprendizaje y la salud. El funcionamiento de un conjunto de genes participa del control de los ritmos biológicos, y está asociado a los horarios de sueño, cuya restricción se vincula a problemas de la salud y del desempeño académico. Se propone tener en cuenta esta temática en la política educativa.

La fisiología del sueño, en el entorno de la hipoxia hipobárica que caracteriza a la altura, es diferente de la del nivel del mar. Los parámetros de normalidad de la polisomnografía (PSM) de los consensos norteamericano y europeo no son aplicables en la gran altura. Este artículo revisa los estudios publicados sobre PSM en niños en lugares ubicados por encima de los 2.500 metros y los compara con los del nivel del mar. Se insiste en la necesidad de interpretar la PSM de acuerdo a la normalidad de la altura donde se realizó.

En los pacientes con diagnóstico de trastornos respiratorios del sueño (TRS) no se ha podido asociar ningún hallazgo anatómico a la severidad de la patología que el paciente presenta o a su éxito quirúrgico. Los avances actuales en la tecnología de video han permitido evaluar de manera más fidedigna las medidas de la vía aérea (VA) y trazar un mapa más exacto del sitio específico de obstrucción. La fibronasolaringoscopia es una técnica accesible y económica para la evaluación de la VA en múltiples posiciones en períodos de sueño y vigilia; esta requiere un amplio conocimiento por parte del examinador de la anatomía y fisiología de la vía aérea superior para determinar los sitios exactos de obstrucción y los patrones de colapso que podrían determinar la posibilidad del manejo quirúrgico o no, haciendo de este examen diagnóstico parte fundamental en el estudio de los pacientes con TRS.

Charles-Edouard Brown-Séquard (1817-1894) fue un importante científico reconocido por sus investigaciones realizadas sobre la médula espinal. Nació en la isla de Mauricio, adquirió un gusto por la literatura, incluso para partir a París con 20 años junto con su madre para convertirse en escritor, al fracasar en este sueño, inició su carrera de medicina, destacándose por sus descubrimientos en la fisiología de la médula espinal, ampliamente descritos en su tesis de grado en 1846 y posteriormente en 1855 cuando acuñó el síndrome con su nombre. Sus estudios incluyeron las áreas de epilepsia, control simpático en el mecanismo vasomotor, redes interneuronales y endocrinología. Este artículo resalta los aportes de este genio y explica la historia del síndrome con su nombre, además expone el análisis del artículo original publicado en 1855 que ha inspirado numerosos estudios posteriores.

Introducción: el objetivo de este estudio es develar si la técnica Neuromuscular Funcional (NMF) puede ser considerada como opción de tratamiento en el Síndrome de Apnea Obstructiva de Sueño (SAOS) y si se complementa con la Terapia Miofuncional Orofacial o hace parte de ella. Métodos: la fenomenología trascendental de Husserl es el enfoque metodológico que se adoptó para este estudio, siguiendo la ruta para su desarrollo: epojé, reducción trascendental fenomenológica y síntesis. El contenido real se obtuvo mediante dos entrevistas semiestructuradas, aplicadas a un informante clave que contó con los criterios de inclusión presupuestados. Resultados: en la primera etapa se identificaron 10 noesis y 266 noemas, que fueron relacionados entre sí; en la fase de reducción trascendental las noesis se redujeron a 5 y los noemas a 14. Análisis y discusión: el Método Chiavaro como fenómeno se decanta en las dimensiones: (a) Enfoque Sistémico, (b) Técnica Neuromuscular Funcional y (c) Técnica Respiratoria. La prioridad del fenómeno NMF es la explicación de la alteración dentro del enfoque sistémico a partir de la lógica Función-Estructura-Función, de esta manera el SAOS se considera una manifestación de esas relaciones y como tal se le cataloga como adaptación o como función en disfunción. Conclusiones: la Técnica NMF hace parte de la neurorrehabilitación mientras que la TMO para intervenir el SAOS se inscribe en la fisiología del ejercicio.

La ventilación mecánica no invasiva se refiere a la entrega de ventilación a los pulmones utilizando técnicas que no requieren una vía aérea endotraqueal. La aplicación de presión positiva en ventilación no invasiva se remonta a la década de 1930, cuando los estudios de Barach demostraron que la presión positiva continua en la vía aérea, podría ser útil en el tratamiento del edema pulmonar agudo. Pero solo hasta 1980 se desarrollaron investigaciones administrando presión positiva a través de una boquilla con lo cual se obtuvieron resultados positivos con descenso en los niveles de PaCO2 y mejoría de la oxigenación en pacientes con EPOC y ASMA, sin embargo los resultados no fueron homogéneos por lo que se desestímulo su uso. Hoy se conoce que esta disparidad en los resultados se debió al corto tiempo de la ventilación mecánica no invasiva, de tan sólo 10 a 15 minutos tres o cuatro veces al día, demasiado breve para obtener buenos resultados. En paralelo, esta se utilizó en pacientes con enfermedad neuromuscular en el Centro de Rehabilitación de Goldwater en Nueva York, pero el uso de diferentes interfaces hizo que la técnica no presentara una adecuada adaptación en el grupo de pacientes (2). Sólo hasta 1985 se produjo una proliferación de su uso con la introducción de presión positiva continua en la vía aérea para el tratamiento de la apnea obstructiva del sueño. Hoy se han confirmado los beneficios en diversas entidades clínicas (3).

Grado de magister en nuerociencias
La homeostasis de sueño REM refiere el proceso mediante el cual la cantidad de tiempo en este estado se mantiene dentro de límites mínimos aceptables; sin embargo existen reportes contradictorios respecto a si el sueño REM posee efectivamente este tipo de regulación. Utilizando la herramienta de Estimulación Fótica provocamos un exceso de sueño REM. Aplicando Pulsos de Oscuridad (PO) durante el periodo de luz, se logra con alta probabilidad y corta latencia una transición de sueño NREM a sueño REM en ratas albinas. De esta manera provocamos un exceso del estado y evaluamos la respuesta posterior. Se implementaron tres protocolos: (1) 4R, privación selectiva de sueño REM durante 4 horas (Zeitgeber time 4-7); (2) 10d, aplicación de Pulsos de Oscuridad de 10 minutos, alternados con 20 minutos de luz durante 2 horas (Zeitgeber time 8-9) y por último (3) 4R10d, que involucra la combinación de ambas condiciones experimentales. Los protocolos 4R y 4R10d mostraron una respuesta homeostática de rebote significativa posterior a la privación. Durante el periodo de Estimulación Fótica se observó un importante incremento del tiempo en sueño REM en 4R10d en relación a BL y 4R que se extendió incluso durante el periodo de actividad de la rata. En el protocolo 10d se observó un incremento del tiempo en sueño REM equivalente al rebote post-privación obtenido en 4R, y el incremento ocurrido en 4R10d constituye la sumatoria del sueño REM obtenido producto de la privación más la acción de los Pulsos de Oscuridad. En conclusión, la recuperación post-privación mostró características homeostáticas, sin embargo no consideró el exceso de sueño REM obtenido mediante Estimulación Fótica.
There is a homeostatic mechanism that preserves the daily REM sleep quota. To be truly homeostatic, the underlying REM sleep hourglass process that keeps track of the cumulated REM sleep time should promote REM sleep in response to REM sleep deficits, as occurs after selective REM sleep deprivation (RD) in humans and rodent models, and postpone REM sleep occurrence when challenged by REM sleep excesses. In the albino rat, short dark pulses (DP) transiently increase REM sleep amount by shortening the latency of NREM to REM sleep transitions, phenomenon known as photic masking. Photic masking provides a useful strategy to explore the REM sleep hourglass process in response to REM sleep excess. Male albino rats were subjected to 4 hours of RD during the rest phase (zeitgeber time, ZT, 4-7; light:dark cycle= 12:12). It was compared the subsequent REM sleep rebound when occurring in the presence or absence of 10-minute DP given in the ZT 8-9 interval. REM sleep rebound in the ZT 8-11 interval after RD was 10.9 minutes and when occurring in the presence of DP was 22.2 minutes. Whereas REM sleep rebound after RD alone fully compensated REM sleep debt within 6 hours, REM sleep rebound with DP provoked a sustained REM sleep excess that was present after 16 hours of recordings. The additive effect of photic masking suggest that REM sleep hourglass process is insensitive to the activation of REM-on neurons targeted by retinofugal projections.

Grado de magíster en neurociencias
Los estados de sueño y vigilia son configuraciones estables del Sistema Nervioso que pueden ser influenciados por modificaciones de los sistemas sensoriales. El estudio del ciclo de sueño-vigilia de un ratón genéticamente modificado que carece de un receptor en la cóclea dio resultados que muestran diferencias en la organización de los estados de vigilia y sueño, a demás de distinta duración de los episodios de sueño y enmascaramiento fótico que afecta de manera distinta a los ratones control y genéticamente modificados.
The states of sleep and wakefulness are stable configurations of the nervous system that can be influenced by modifications of the sensory systems. The study of the sleep-wakefulness cycle of a genetically modified mouse that lacks a receptor in the cochlea gave results that show differences in the organization of the sleep and wakefulness states, in addition to different duration of the sleep episodes and the photic masking that affect control mice and genetically modified mice differently.

Spontaneous activity in the cerebral cortex changes in different brain states. During desynchronized brain states (e.g. wakefulness, REM sleep), populations of neurons in the cerebral cortex fire action potentials in a stochastic and uncorrelated manner. In contrast, during synchronized states (e.g. slowwave sleep, anesthesia) cortical neurons display the alternation between quiescent periods (DOWN) and periods of spiking activity (UP) coherently across cortical layers. In recent years, the view has emerged that brain states are not defined in discrete categories, but rather form a continuum of possible states. In this thesis, we address three main questions regarding this phenomenon: How is the oscillatory activity at high frequencies (10-100 Hz) distributed across the cortical laminae during UP states? What are the mechanisms underlying UP and DOWN dynamics in neocortex in vivo? How do brain states shape the statistics of cortical spontaneous activity? First, we analyzed laminar local field potential recordings of spontaneous activity in the visual cortex in vivo and characterized the laminar profile of fast oscillatory activity present during UP states, which showed overall similar spectral properties across layers but were generated independently in two different compartments determined by superficial and deep cortical layers. In order to explore whether this laminar profile of fast oscillatory activity was generated intrinsically by cortical circuitry or by external inputs, we performed simultaneous local field potential recordings in spontaneously active cortical slices in vitro. By manipulating the slices pharmacologically, we concluded that neural excitability can control inter-laminar couplings and oscillatory dynamics in cortical circuits. Second, we made a quantitative analysis of UP and DOWN dynamics in vivo by analyzing multiple single-unit cortical recordings during synchronized states. The classic view about what causes cortical UP and DOWN dynamics during synchronized states implicates a "fatigue" or adaptation process (such as spike frequency adaptation or synaptic depression), but our results were inconsistent with a dominant role for this mechanism. Using a low dimensional modeling approach, we proposed a rate model that displays UP and DOWN dynamics, in which bistability can be obtained at arbitrarily low rates. With this model we explored the role and interplay of adaptation and external fluctuations in shaping the statistics of UP and DOWN state dynamics, and determined that a regime of weak adaptation and strong fluctuations is necessary to qualitatively reproduce the statistical features of the experimental data. Finally, we studied the impact of brain states in cortical dynamics. Under urethane anesthesia, spontaneous transitions between synchronized states (with UP and DOWN state dynamics) and desynchronized states (with sporadic or absent DOWN states) are observable, and these transitions resemble those observed from slow-wave to REM sleep states. Investigating multiple single-unit recordings during these transitions, we found that the statistics of UP and DOWN states are largely determined by the brain state in a continuous manner, consistently across experiments and cortical areas. This constrains the possible cortical mechanisms modulated during transitions between desynchronized and synchronized states, as revealed in a low-dimensional firing rate network model.
La actividad espontánea en la corteza cerebral cambia en diferentes estados cerebrales. Durante estados desincronizados (e.g. estado de vigilia, sueño MOR), las poblaciones de neuronas en los potenciales de acción en una manera aparentemente estocástica y no correlacionada. Por el contrario, durante estados sincronizados (e.g. sueño de ondas lentas, anestesia) las neuronas corticales muestran la alternancia entre periodos de reposo (DOWN) y los períodos de actividad (UP) de manera coherente a través de las capas corticales. En los últimos años, ha emergido la visión de que los estados cerebrales no están definidos en categorías discretas, sino que forman un continuo de estados posibles. En esta tesis, nos dirigimos a tres preguntas principales con respecto a este fenómeno: ¿Cómo es la actividad oscilatoria a altas frecuencias (10-100 Hz) distribuída a través de las capas de la neocorteza durante los períodos UP? ¿Cuáles son los mecanismos que subyacen a la dinámica UP y DOWN en el neocórtex in vivo? ¿Cómo se determinan los estados cerebrales estadísticas de actividad espontánea cortical? En primer lugar, analizamos registros de potencial de campo local en la corteza visual in vivo y caracterizamos el perfil laminar de actividad oscilatoria rápida durante los estados UP, que mostraron en general propiedades espectrales similares a través de las distintas capas, pero generadas de forma independiente en dos compartimentos distintos determinados por capas corticales superficiales y profundas. Con el fin de explorar si este perfil laminar de la actividad oscilatoria rápida es generada intrínsecamente por los circuitos corticales o por inputs externos, se realizaron registros de potencial de campo local en rebanadas corticales espontáneamente activas in vitro. Mediante la manipulación farmacológica in vitro, se concluyó que la excitabilidad neuronal puede controlar los acoplamientos entre capas y dinámica oscilatoria en los circuitos corticales. En segundo lugar, realizamos un análisis cuantitativo de la dinámica UP y DOWN in vivo mediante el análisis de registros corticales múltiples de una sola unidad durante estados sincronizados. El punto de vista clásico sobre las causas de esta dinámica durante los estados sincronizados implica un mecanismo de "fatiga" o proceso de adaptación (e.g. adaptación de frecuencia disparo o depresión sináptica), pero los resultados que observamos resultan inconsistentes con un papel dominante de este mecanismo. Utilizando un enfoque de modelado de baja dimensión, propusimos un modelo que muestra dinámica UP y DOWN, en la que biestabilidad se puede conseguir a tasas de descarga arbitrariamente bajas. Con este modelo hemos explorado el papel y la interacción de la adaptación y las fluctuaciones externas en la conformación de las estadísticas de la dinámica del estado UP y DOWN, y determinamos un régimen de adaptación débil pero con fluctuaciones fuertes es necesario para reproducir cualitativamente la estadística de los datos experimentales. Por último, transiciones espontáneas entre estados sincronizados (con la dinámica del estado UP y DOWN) y estados desincronizados (con los períodos DOWN esporádicos o ausentes) son observables bajo la influencia del anestésico uretano, y estas transiciones se asemejan a las observadas a partir de ondas lentas de los estados de sueño REM. Investigando registros múltiples de una sola unidad durante estas transiciones, encontramos que la estadísticas de la dinámica UP y DOWN está determinada en gran medida por el estado del cerebro de forma continua, de manera consistente a través de experimentos y áreas corticales. Esto limita los posibles mecanismos corticales modulados durante las transiciones entre estados desincronizados y sincronizados, tal como lo revela el uso de un modelo de baja dimensión.

L'exercici físic de molt elevada intensitat i la síndrome d'apnea obstructiva del son (SAOS) són dues causes emergents de patologia cardiovascular que poden promoure canvis maladaptatius a nivell vascular i cardíac. Aquests canvis podrien ser la base de l'increment del risc de malaltia ateroscleròtica i de fibril·lació auricular (FA) en individus amb aquestes condicions. Un dels punts centrals de la present tesi és l'anàlisi del remodelat cardiovascular associat a la pràctica d'exercici físic a dosis molt elevades i l'exploració dels possibles mecanismes fisiopatològics associats. Amb aquesta finalitat es va utilitzar un model animal de rata corredora en cinta rodant en la qual es van comparar els canvis provocats per diferents dosis d'activitat física (intensa i moderada). S'ha demostrat que l'exercici d'alta intensitat, contràriament a l'exercici moderat, promou un remodelat advers de la paret de l'aorta amb un increment de fibrosi acompanyat d'una reducció de les seves propietats elàstiques. Alhora s'ha observat un remodelat estructural patològic de l'artèria caròtida i dels vasos intramiocàrdics associat a l'exercici intens. Les diferents dosis d'exercici s'associen a patrons característics d'expressió de miARNs en la paret aòrtica que podrien constituir un mecanisme regulador important. A més, s'ha confirmat que l'exercici d'alta intensitat en el nostre model animal promou la fibrogènesi auricular. El sildenafil ha previngut el desenvolupament de fibrosi únicament en la cavitat esquerra auricular, suggerint una possible acció directa sobre el miocardi. El TGF-β sembla jugar un paper clau en l'efecte protector del sildenafil. D'altra banda, la SAOS té una sèrie d’efectes (hipòxia i hipercàpnia intermitent, pressió intratoràcica que es torna molt negativa i microdespertars) que a llarg termini poden promoure l'aparició de complicacions cardiovasculars. El model crònic descrit en aquesta tesi és un model no invasiu que es pot aplicar a l'exploració de diferents conseqüències de la SAOS: la hipòxia i hipercàpnia intermitent i els esforços respiratoris. El model de SAOS ha promogut una dilatació de l'aorta i un engruiximent de la seva paret. A nivell fisiopatològic, s'ha demostrat la importància de l'estrès oxidatiu i de l'activació del sistema RAA en la promoció del remodelat vascular. Els resultats suggereixen que el tractament amb cèl·lules mare mesenquimals (CMMs) podria resultar beneficiós, atenuant el remodelat vascular induït per la SAOS. A més, la SAOS ha promogut el desenvolupament de fibrosi auricular promoguda per una acció proinflamatòria i per una reducció en la degradació del col·lagen en la qual la MMP-2 hi juga un paper principal. Les CMMs poden tenir un paper potencial en la prevenció del remodelat fibròtic auricular possiblement a través d'un mecanisme antiinflamatori.
High intensity resistance training and obstructive sleep apnea (OSA) are emerging risk factors for cardiovascular disease that may promote maladaptative changes in the vessels and the heart. These changes could lead to an increased risk of atherosclerotic burden and atrial fibrillation (AF), affecting individuals under such conductions. One of the main goal of this doctoral thesis is the analysis of the cardiovascular remodelling associated with very-high doses of exercise and its physiopathology. A rat model subjected to aerobic treadmill training is used to compared the changes induced by different exercise doses (very-high and moderate). We demonstrated that intense exercise, unlike moderate exercise, promote an adverse aortic wall remodelling with fibrosis and decreased elastic proprieties. Also, intense exercise induce pathologic structural remodeling of the carotid artery and intramyocardial vessels. Exercise-dose- dependent miRNA profile expression in the aorta may regulate this response. Moreover, our study supported that intense exercise induce atrial fibrogenesis. Sildenafil specifically prevented the increase of fibrosis in the left atria, suggesting a direct action within the myocardium. TGF-β likely contributes to this protective effect. OSA is characterized by intermittent hypoxia and hypercapnia, negative intratoracic pressures and arousals, that may ultimately induce cardiovascular complications. Here, we use a chronic non-invasive OSA rat model involving both thoracic pressure swings and intermittent hypoxia and hypercapnia to explore its cardiovascular consequences. In our model, OSA promote aortic dilatation and increase wall thickness. We demonstrate that increased oxidative stress and RAAS upregulation likely mediate these effects. Results suggest that mesenchymal stem cells (MSC ) infusions could prevent OSA-induced aortic remodeling. Moreover, OSA promoted an increase in atrial fibrosis, which can be mediated in part by the systemic and local inflammation and by decreased collagen-degradation, possibly due to a MMP-2 downregulation. MSC might potentially prevent the atrial profibrotic remodelling induced by OSA by blunting the inflammatory response and normalizing MMP-2 synthesis.

A lo largo de esta tesis se han utilizado las oscilaciones lentas (SO), que emergen durante el sueño de onda lenta y bajo el efecto de ciertos tipos de anestesia, como paradigma para detectar alteraciones funcionales en la corteza de varios modelos murinos de la Enfermedad de Alzheimer (AD) y el Síndrome X Frágil (FXS), para monitorizar la progresión de su enfermedad, y para evaluar la efectividad de dos intervenciones terapéuticas. La caracterización detallada de los parámetros de las SO en varias áreas corticales de los modelos de la AD 3xTg-AD y SAMP8 mostró que dichos parámetros se alteran de manera muy similar en ambos modelos, de un modo que es consistente con una red cortical menos excitable en estos animales. Los parámetros de las SO registradas cerca de las placas de β-amiloide en el modelo APP/PS1 también se alteraron de un modo que sugiere una reducción de la excitabilidad de la neuronas que se encuentran a su alrededor. La realización de ocho semanas de ejercicio físico voluntario en los animales SAMP8 de 7 meses de edad no consiguió cancelar las diferencias que presentaban respecto a los animales control, pero atenuó los efectos de la edad sobre algunos parámetros de la oscilación lenta en ambos grupos, que después de hacer ejercicio presentaron valores más parecidos a los de los 5 meses de edad. Los cambios detectados en el modelo del FXS Fmr1KO fueron contrarios a los detectados en los modelos de la AD, y consistentes con una red cortical hiperexcitable, cambios que fueron revertidos por la subexpresión del receptor cannabinoide CB1, que restauró las diferencias que se habían encontrado entre los animales control y Fmr1KO no tratados. El trabajo realizado en esta tesis debe ser relevante para obtener un fenotipo de red en estos modelos animales, que puede ser contrastado con el que está presente en humanos, pero también puede aportar indicios sobre los mecanismos subyacentes a la actividad de red alterada, que podría estar contribuyendo a los déficits cognitivos característicos de la Enfermedad de Alzheimer y el Síndrome X Frágil.
The slow oscillation (SO) is a rhythmic cortical pattern that emerges during slow-wave sleep and under the effect of certain types of anesthesia. In this Thesis, we used this pattern as a paradigm to 1) identify functional alterations in the cerebral cortex of several mouse models of Alzheimer’s disease (AD) and the Fragile X Syndrome (FXS), 2) to monitor the progression of these diseases, and 3) to evaluate the effectiveness of two therapeutic interventions. Slow oscillations were recorded in different cortical areas of these mouse models, and several parameters of this rhythmic pattern were quantified and compared between them and control groups. The parameters of the SO were similarly altered in 3xTg-AD and SAMP8 mouse models of AD, in a way that suggests a reduced excitability of the cortical network. In addition, these parameters were also altered in the vicinity of amyloid- β plaques in the APP/PS1 mouse model of AD, suggesting a reduced excitability of the neurons located around them. The realization of eight weeks of voluntary physical exercise on 7-month-old SAMP8 animals failed to cancel the differences between them and control animals, but attenuated the effects of aging on some parameters of the SO in both groups, showing similar values to those observed at 5 months of age. Changes in the SO parameters detected in Fmr1KO mouse model of FXS occurred in the opposite way to those detected in the AD mouse models, and were suggestive of a hyperexcitable cortical network. Those changes in the Fmr1KO mouse model were reverted by genetic partial blockade of CB1 cannabinoid receptors, which restored the differences between control and untreated Fmr1KO animals. The work conducted in this Thesis may be relevant to obtain a network phenotype in these animal models, which can be contrasted with that present in humans. Also, it provides clues about the mechanisms underlying the altered network activity, which could be contributing to the cognitive deficits present in the AD and FXS pathological conditions.