Spontaneous swallows
and yawning : common neuro-physological
pathways
Yawning and swallowing are fundamental physiological
processes that are present from fetal stages throughout
life and that involve sequential motor activities in the
oropharyngo-larynx making it likely that they may share
neuroanatomical pathways.
The authors postulate that yawning and swallowing are
controlled by a distributed network of brainstem regions
including the central pattern generator of swallowing,
and therefore spontaneous swallowing is frequently
associated with spontaneous yawning.
In this study, yhe authors sought to test this
hypothesis by evaluating the elementary features of
yawning in the facial, masseter and submental muscles,
together with laryngeal movement sensor and respiratory
recordings for spontaneous swallowing. They investigated
15 healthy, normal control subjects, 10 patients with
Parkinson's disease (PD) and 10 patients with brainstem
stroke (BSS). Apart from four subjects with PD and two
with BSS, who had dysphagia, none of the other study
subjects were dysphagic by published criteria.
Twenty-five subjects (10 control, 10 BSS, 5 PD) were
evaluated by 1-h polygraphic recording, and 10 (5
control, 5 PD) underwent whole-night sleep
recordings.
One hundred thirty-two yawns were collected, 113 of
which were associated with spontaneous swallows, a clear
excess of what would be considered as coincidence. The
yawns related with swallows could be classified into the
following three categories. The characteristics or the
duration of swallows and yawns were similar between
controls and disease subjects, with the exception of
increased duration of yawning in subjects with BSS.
These findings support the presence of common
neuroanatomico-physiological pathways for spontaneous
swallows and yawning.
Déglutir et
bâiller : une neurophysiologie
commune
Bâiller et déglutir sont des processus
physiologiques fondamentaux qui sont présents
dès la période fœtale et tout au long
de la vie. Ces actions impliquent des activités
motrices séquentielles
oropharyngo-laryngées dont les commandes et les
voies neuro-anatomiques semblent superposables.
Les auteurs postulent en effet que le
bâillement et la déglutition sont
contrôlés par un réseau
distribué au sein du tronc cérébral,
y compris "le générateur" de la
déglutition. Ils proposent de vérifier si
la déglutition spontanée est
associée aux bâillements
spontanés.
Dans cette étude, ils ont cherché
à vérifier cette hypothèse en
enregistrant l'activité des muscles
sous-mentonniers, des masséters et des muscles du
visage, tout en captant les mouvements du larynx et en
enregistrant les mouvements respiratoires et la
déglutition spontanée.
L' étude porte sur 15 sujets sains qui sont
"les contrôles normaux", 10 patients atteints de la
maladie de Parkinson (PD) et 10 patients victimes d'un
AVC du tronc cérébral (BSS).
Outre quatre sujets avec PD et deux avec BSS, qui
avaient une dysphagie, aucun des autres sujets de
l'étude était dysphagique suivant les
critères publiés. Vingt-cinq sujets (10
contrôles, 10 SRS, 5 PD) ont été
évalués pendant 1h en polygraphie, et 10 (5
commande, 5 PD) ont subi des enregistrements du sommeil
durant toute une nuit.
Cent trente-deux bâillements ont
été recueillis, dont 113 ont
été associés à des
déglutitions spontanées. Cette
corrélation nette ne peut pas être fortuite
ou assimilée à une coïncidence.
La durée de la déglutition et des
bâillements étaient similaires entre les
contrôles et les sujets malades, à
l'exception de l'augmentation de la durée du
bâillement chez ceux ayant une atteinte du tronc
cérébral.
Ces résultats confirment la présence
de voies de neuro-anatomico-physiologique communes pour
les déglutitions spontanées et les
bâillements.
Central administration
of oxytocin induces yawning
Central administration of oxytocin has been shown to
induce yawning, penile erection, grooming and scratching.
Yawning and penile erections are due to activation of
oxytocinergic neurons in the paraventricular nucleus of
the hypothalamus.
The authors selectively bred two sublines from
Sprague-Dawley rats, one with a high-yawning frequency
(HY) of 20yawns/h, and one with a low-yawning (LY)
frequency of 2yawns/h. The aim of the current study was
to analyze the behavioral effects of
centrally-administered oxytocin [15ng -
intracerebroventricularly (i.c.v.)] on yawning,
penile erections, grooming and scratching in adult male
rats from both sublines.
Oxytocin produced a dose-dependent increase in
yawning and penile erection frequencies and this effect
was significantly higher in the HY, compared to the LY,
subline. However, the number of oxytocin-induced
scratching bouts was significantly higher in the LY,
compared to the HY group.
In conclusion, these sublines represent a suitable
model for detailed analysis of behavior induced by
oxytocin and other neuropeptides in animals with
different spontaneous expression of behavioral
traits.
L'induction de
bâillements par l'administration
intra-ventriculaire d'oxytocine
L'administration centrale d'ocytocine a montré
sa capacité à induire des
bâillements, l'érection, le toilettage et le
grattage. Le bâillement et l'érection sont
dus à l'activation des neurones oxytocinergiques
du noyau paraventriculaire de l'hypothalamus.
Les auteurs ont élevé deux
lignées de rats Sprague-Dawley,
sélectionnées pour l'une grâce
à une fréquence élevée de
bâillements (HY) de 20 par heure, et l'autre avec
une fréquence basse de bâillements (LY) de 2
à l'heure. Le but de cette étude
était d'analyser les effets comportementaux de
l'ocytocine administrée (15 ng) en intra
cérébro ventriculaire (ICV) sur le
bâillement, les érections péniennes,
le toilettage et le grattage chez des rats mâles
adultes des deux lignées.
L'ocytocine a produit une augmentation
dépendante de la dose pour l'érection du
pénis et les bâillements. La
fréquence de ceux-ci était
significativement plus élevée pour les rats
HY, par rapport aux rats LY. Cependant, le nombre
d'épisodes de grattage induit par l'ocytocine
était significativement plus élevé
chez les rats LY que HY.
En conclusion, ces lignées représentent
un modèle adapté à l'analyse
détaillée des comportements induits par
l'ocytocine et d'autres neuropeptides notamment chez des
animaux ayant une différence innée
d'expression comportementale.
La jeune fille de 15 ans qui est entrée salle
Debove, n°22, le 7 janvier, avait un faciès
figé, immobile ; ses paupières, tombantes
ne se relevaient qu'avec peine et incomplètement,
le bord libre ne découvrant pas l'iris
au-delà du pôle supérieur de la
pupille. Elle bâillait souvent,
répondait péniblement aux questions, en
s'embrouillant dans les dates, et se rendormant
dès qu'on cessait d'insister. Sans doute, nous
apprenions par sa tante qu'elle était de tout
temps d'une nature molle et nonchalante ; mais depuis 8
jours, à l'occasion d'un rhume insignifiant, elle
s'était mise à dormir toute la
journée, ne se réveillant guère que
pour manger.
De plus, elle se plaignait d'éprouver des maux
de tête et des vertiges, et de voir double. On
constatait, en effet, un léger strabisme et de
temps en temps des secousses nystagmiques dans le regard
à gauche. La convergence des globes oculaires
faisait défaut, et pourtant la lecture de
près était possible, autant que le
permettait la somnolence. Les pupilles
réagissaient à la lumière et
à l'accommodation, quoique un peu paresseusement.
Les fonds d'yeux, examinés par M, Goulfier,
étaient normaux. On notait quelques attitudes
catatoniques ; on parvenait à faire marcher la
malade avec une certaine lenteur.
Mais on ne trouvait aucun autre trouble moteur, ni
aucune modification des règles. La
température était à 38°, le
pouls à 74, Une ponction lombaire donna un liquide
clair, sans excès d'albumine, ni réaction
cellulaire. Le surlendemain 9 janvier, on observa
quelques légères secousses, de peu
d'amplitude au membre supérieur droit. Le 11, la
température atteint 39°. Pourtant, la
somnolence diminue, surtout l'après-midi. Le 14
janvier, l'apyrexie est complète. Il ne persiste
qu'un aspect, un peu figé, une attitude un peu
soudée, de temps en temps, une tendance au ptosis
et des secousses nystagmiques. La malade a quitté
le service le 11 février, son faciès
étant redevenu, au dire de sa tante, ce qu'il
était auparavant. On lui avait fait des
piqûres d'iodaseptine
(iodobenzométhylformine). Là encore, il
s'agit d'une somnolence peu profonde, avec un peu de
fièvre, un peu de nystagmus et de diplopie et
quelques secousses myocloniques.
