综述：睡眠中大脑的振荡回路(9)

PGO波与神经系统成熟、记忆巩固和视觉感知有关，包括做梦时产生的视觉幻觉。REM睡眠中的PGO波与眼动和相位θ节律一致，并与海马依赖记忆的形成有关。
4.3 γ振荡
在不同的频率(30-150 Hz)下，γ节律是振荡活动的短暂或瞬时爆发，通常细分为低频(30-50 Hz)、中频(50-80 Hz)和高频(80-150 Hz) γ频段，尽管这些频率范围在不同的研究中有不同的定义，并且随着所考虑的大脑结构的不同而不同。在人类和啮齿动物的清醒和REM睡眠中，几乎所有的新皮质、海马体、杏仁核、纹状体、丘脑和下丘脑的所有区域都会记录到γ振荡。
γ振荡是由抑制性中间神经元和突触后GABAA受体介导的抑制组成的局部神经元组装同步的结果，或者仅通过局部中间神经元的耦合(I-I模型)，或者也涉及锥体细胞(E-I模型)，或者两者都有。在I-I模型中，突触偶联中间神经元放电的增加导致体周抑制性突触后电流的增加，随后GABAA受体介导的超极化减弱，从而出现组成神经元的同步时相放电。这种振荡的频率由抑制性突触后电位的动力学和中间神经元的兴奋所决定。E-I模型描述了兴奋性锥体细胞和抑制性中间神经元的延迟反馈之间的相互突触抽动。根据这个模型，振荡的持续需要一定水平的突触强度，而相位延迟决定了振荡频率。请注意，多个远程大脑结构内的局部γ振荡可以显示出远程同步。
γ振荡在睡眠中的作用尚不清楚。有趣的是，在相位REM睡眠期间接受听觉输入的人，当γ功率增加时，大脑皮质的激活程度比在强直REM睡眠期间接收到此类输入时要少。这一发现表明，γ振荡作为睡眠中的记忆，在巩固清醒体验的过程中起到了阻止觉醒的作用。此外，在行为自由的小鼠的大脑皮层中，光遗传诱导的γ振荡增加了新大脑皮层或感觉处理区域中跨回路的信息传递。这一观察还支持γ振荡在记忆巩固中的作用，可能是在UP状态或REM睡眠期间，当γ振荡被锁相到θ节律时。
5. REM睡眠中的网络振荡
在从NREM睡眠到REM睡眠的过渡过程中，皮层EEG信号显示海马、躯体感觉和顶叶皮质的θ节律和γ振荡逐渐增加，同时伴随着啮齿动物和人类额叶皮质的慢波和δ振荡的逐渐减少和最终消失。颅内记录显示，在啮齿动物中，海马θ波比皮层脑电中θ振荡的出现早几秒。纺锤波在NREM睡眠发作中不规则分布，通常以局部方式分布，但在从NREM睡眠转变为REM睡眠之前，纺锤波在啮齿动物中变得非常普遍。目前还不清楚纺锤波是这种状态转换的原因还是结果。与在连续的NREM睡眠阶段观察到的慢波振幅降低不同，θ功率是稳定的，与REM睡眠阶段的持续时间无关。额外的振荡，包括顶尖尖波和锯齿波，在REM睡眠期间在中线皮质结构中占主导地位，并显示出在人类中的急剧减少；到目前为止，还没有描述与这些振荡相对应的啮齿动物。