Serotonin és az alvás/ébrenlét ciklus: különös tekintettel a mikrodialízis vizsgálatokra

Az agytörzs és az előagy számos területe fontos az alvás/ébrenlét ciklus modulációjában és kifejeződésében. Bár az alvással kapcsolatos biokémiai események első megfigyelései csak 40 évvel ezelőtt történtek, ma már jól ismert, hogy számos neurotranszmitter, neuropeptid és neurohormon vesz részt az alvás/ébrenlét ciklus modulációjában. A szerotoninról már évek óta ismert, hogy szerepet játszik az alvás modulációjában, azonban még mindig nagyon ellentmondásos, hogy a szerotonin hogyan és hol működtetheti ezt a modulációt. A korai vizsgálatok azt sugallták, hogy a szerotonin szükséges a viselkedéses alvás eléréséhez és fenntartásához (megengedő szerep az alvásra). Újabb mikrodialízis-kísérletek azonban bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy a szerotonin szintje W alatt magasabb a legtöbb szerotonerg projekciókat kapó kortikális és szubkortikális területen. Ebben a nézetben az extracelluláris szerotonin szintje összhangban lenne a DRN szerotonerg neuronjainak kisülési mintázatával, amelyek a legmagasabb tüzelési rátát mutatják W alatt, majd csökkenés következik be a lassú hullámú alvásban, és gyakorlatilag elektromos csend a REM alvás alatt. Ez arra utal, hogy ébrenlét alatt a szerotonin kiegészítheti a noradrenalin és az acetilkolin hatását a kérgi válaszkészség elősegítésében, és részt vehet az agytörzsben lévő REM-alvás effektor neuronjainak gátlásában (gátló szerep a REM-alvásban). A szerotonin alvásra gyakorolt gátló és elősegítő szerepe közötti látszólagos ellentmondásnak legalább két lehetséges magyarázata van. Egyrészt az alvás/ébrenlét ciklus szerotonerg modulációja számos posztszinaptikus receptoron keresztül történik, amelyek különböző vagy akár ellentétes válaszokat közvetítenek; másrészt a viselkedési állapot elérése a szerotonerg és más neurotranszmitterrendszerek közötti összetett kölcsönhatásoktól függ. E kommentár fő célja, hogy áttekintse az agyi szerotonin szerepét az alvás/ébrenlét ciklussal kapcsolatban. Külön kiemeljük a mikrodialízis fontosságát az agy különböző területein az alvás/ébrenléti ciklus során a szerotonin szintjének on-line nyomon követése szempontjából.