STUDY OBJECTIVES The substantia nigra pars reticulata (SNR) is a major output nucleus of the basal ganglia. Animal studies have shown that lesions of the SNR cause hyposomnia and motor hyperactivity, indicating that the SNR may play a role in the control of sleep and motor activity. METHODS Eight 8-10 week old adult male Sprague-Dawley rats were used. After 3-days of baseline polysomnographic recording, dialysates were collected from the lateral SNR across natural sleep-wake states. Muscimol and bicuculline were microinfused into the lateral SNR. RESULTS We found that GABA release in the lateral SNR is negatively correlated with slow wave sleep (SWS; R= -0.266, p<0.01, n=240) and positively correlated with waking (R=0.265, p<0.01, n=240) in rats. Microinfusion of muscimol into the lateral SNR decreased sleep time and sleep quality, as well as eliciting motor hyperactivity in wake and increased periodic leg movement (PLM) in SWS, while bicuculline infused into the lateral SNR increased sleep and decreased motor activity in SWS in rats. Muscimol infusion skewed the distribution of inter-movement intervals, with most between 10 to 20 seconds, while a flat distribution of intervals between 10 to 90 seconds was seen in baseline conditions. CONCLUSION Activation of the lateral SNR is important for inducing sleep and inhibiting motor activity prior to and during sleep, and thus to the maintenance of sleep. Abnormal function of the lateral SNR may cause hyposomnia and motor hyperactivity in quiet wake and in sleep.

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黑质网状部介导的睡眠和运动活动调节

研究目标 黑质网状部 (SNR) 是基底神经节的主要输出核。动物研究表明，SNR的病变导致睡眠不足和运动过度活跃，表明SNR可能在控制睡眠和运动活动中发挥作用。方法 使用八只 8-10 周龄成年雄性 Sprague-Dawley 大鼠。在 3 天的基线多导睡眠图记录后，从自然睡眠-觉醒状态的横向 SNR 收集透析液。将蝇蕈醇和荷包牡丹碱微量注入外侧 SNR。结果 我们发现侧向信噪比中的 GABA 释放与慢波睡眠呈负相关（SWS；R=-0.266，p<0.01，n=240），与清醒呈正相关（R=0.265，p<0.01，n=240 ) 在大鼠中。将蝇蕈醇微量注入侧 SNR 可减少睡眠时间和睡眠质量，以及在 SWS 中引发运动过度活跃和增加周期性腿运动 (PLM)，而注入侧 SNR 的荷包牡丹碱增加了大鼠的睡眠并降低了 SWS 的运动活动。Muscimol 输注使运动间隔的分布发生了偏差，大多数在 10 到 20 秒之间，而在基线条件下，间隔分布在 10 到 90 秒之间。结论 激活侧向信噪比对于诱导睡眠和抑制睡眠前和睡眠期间的运动活动，从而维持睡眠很重要。侧向信噪比的异常功能可能导致安静醒来和睡眠中的睡眠不足和运动过度活跃。而荷包牡丹碱注入外侧 SNR 增加了大鼠 SWS 的睡眠并降低了运动活动。Muscimol 输注使运动间隔的分布发生了偏差，大多数在 10 到 20 秒之间，而在基线条件下，间隔分布在 10 到 90 秒之间。结论 激活侧向信噪比对于诱导睡眠和抑制睡眠前和睡眠期间的运动活动，从而维持睡眠很重要。侧向信噪比的异常功能可能导致安静醒来和睡眠中的睡眠不足和运动过度活跃。而荷包牡丹碱注入外侧 SNR 增加了大鼠 SWS 的睡眠并降低了运动活动。Muscimol 输注使运动间隔的分布发生了偏差，大多数在 10 到 20 秒之间，而在基线条件下，间隔分布在 10 到 90 秒之间。结论 激活侧向信噪比对于诱导睡眠和抑制睡眠前和睡眠期间的运动活动，从而维持睡眠很重要。侧向信噪比的异常功能可能导致安静醒来和睡眠中的睡眠不足和运动过度活跃。结论 激活侧向信噪比对于诱导睡眠和抑制睡眠前和睡眠期间的运动活动，从而维持睡眠很重要。侧向信噪比的异常功能可能导致安静醒来和睡眠中的睡眠不足和运动过度活跃。结论 激活侧向信噪比对于诱导睡眠和抑制睡眠前和睡眠期间的运动活动，从而维持睡眠很重要。侧向信噪比的异常功能可能导致安静醒来和睡眠中的睡眠不足和运动过度活跃。