Serotonin a cyklus spánek/bdění: zvláštní důraz na mikrodialyzační studie

Pro modulaci a vyjádření cyklu spánek/bdění je důležitých několik oblastí v mozkovém kmeni a předním mozku. I když první pozorování biochemických dějů ve vztahu ke spánku byla provedena teprve před 40 lety, je nyní dobře známo, že na modulaci cyklu spánek/bdění se podílí několik neurotransmiterů, neuropeptidů a neurohormonů. Již mnoho let je známo, že serotonin hraje roli v modulaci spánku, nicméně je stále velmi sporné, jak a kde může serotonin tuto modulaci působit. Dřívější studie naznačovaly, že serotonin je nezbytný pro získání a udržení behaviorálního spánku (permisivní role na spánek). Novější mikrodialyzační experimenty však poskytují důkazy, že hladina serotoninu během W je vyšší ve většině kortikálních a subkortikálních oblastí přijímajících serotonergní projekce. Podle tohoto názoru by hladina extracelulárního serotoninu odpovídala vzorci výbojů serotonergních neuronů DRN, které vykazují nejvyšší frekvenci vypalování během W, následovanou poklesem v pomalých vlnách spánku a faktickým elektrickým tichem během spánku REM. To naznačuje, že během bdění může serotonin doplňovat působení noradrenalinu a acetylcholinu při podpoře korové reaktivity a podílet se na inhibici efektorových neuronů REM-spánku v mozkovém kmeni (inhibiční role na REM spánek). Zdánlivý rozpor mezi inhibiční a facilitační rolí serotoninu na spánek má přinejmenším dvě možná vysvětlení. Na jedné straně se serotonergní modulace na cyklus spánek/bdění odehrává prostřednictvím množství postsynaptických receptorů, které zprostředkovávají různé nebo dokonce protichůdné reakce; na druhé straně dosažení behaviorálního stavu závisí na komplexní interakci mezi serotonergním a dalšími neurotransmiterovými systémy. Hlavním cílem tohoto komentáře je podat přehled o úloze mozkového serotoninu ve vztahu k cyklu spánek/bdění. Zdůrazňujeme zejména význam mikrodialýzy pro on-line sledování hladiny serotoninu v různých oblastech mozku v průběhu cyklu spánek/bdění.