Гипнограмма - Hypnogram

Гипнограмма
Цельустановить разные стадии сна человека

А гипнограмма это форма полисомнография; это график, который представляет стадии сна как функция времени. Он был разработан как простой способ представить записи активности мозговых волн от электроэнцефалограмма (ЭЭГ) во время сна. Это позволяет разные стадии сна: быстрое движение глаз во сне (REM) и сон с небыстрым движением глаз (NREM), чтобы идентифицироваться во время цикла сна. NREM-сон можно далее разделить на стадии 1, 2 и 3 NREM. Ранее рассмотренная 4-я стадия NREM-сна была включена в стадию 3; этот этап также называют медленный сон (SWS) и является самой глубокой стадией сна.[1] Каждая из трех стадий NREM, а также период REM-сна и состояние бодрствования могут быть определены и отображены на гипнограмме.

Метод

Пример гипнограммы для нормального, здорового взрослого человека. В течение первого часа сна отображается SWS. Продолжаются циклы быстрого и медленного сна. Во время третьего цикла сна бывает два коротких состояния бодрствования. Во второй половине периода сна отображается больше REM-сна и обнаруживается мало SWS.
Пример гипнограммы нормального, здорового взрослого человека
Здесь показаны как этап 3, так и этап 4; они часто объединяются в стадию 3.

Гипнограммы обычно получают путем визуальной оценки записей с электроэнцефалограмма (ЭЭГ), электроокулография (EOG) и электромиография (ЭМГ).[2]Выходные данные этих трех источников одновременно записываются на графике монитором или компьютером в виде гипнограммы. Определенные частоты, отображаемые на ЭЭГ, ЭОГ и ЭМГ, являются характерными и определяют, в какой стадии сна или бодрствования находится субъект. Существует протокол, определяемый Американская академия медицины сна (AASM) для оценки сна, при котором состояние сна или бодрствования записывается в 30-секундные периоды.[3] До этого правила Рехтшаффена и Калеса (РК) использовались для классификации стадий сна.[4]

Выход

Нормальный сон

Циклы REM и non-REM стадий составляют сон. Нормальному здоровому взрослому человеку требуется 7–9 часов сна в сутки. Количество часов сна варьируется, однако пропорция сна, затраченного на определенную стадию, остается в основном постоянной; здоровые взрослые обычно проводят 20-25% своего сна в фазе быстрого сна.[5] Во время отдыха, следующего за состоянием недосыпания, есть период восстановления сна, который имеет более длительные и глубокие эпизоды SWS, чтобы восполнить недостаток сна.[6]

На гипнограмме цикл сна обычно составляет около 90 минут, и есть четыре-шесть циклов стадий REM / NREM, которые происходят во время основного периода сна. Большая часть SWS происходит в первые один или два цикла; это самый глубокий период сна. Вторая половина периода сна содержит большую часть REM-сна и небольшую часть SWS или совсем без нее и может включать короткие периоды сна. бодрствование которые можно записать, но обычно не воспринимают.[7] Стадия перед пробуждением - это обычно быстрый сон.[8]

Гипнограммы для здоровых людей незначительно различаются в зависимости от возраста, эмоционального состояния и факторов окружающей среды.[9]

Нарушенный сон

Архитектура сна можно оценить с помощью гипнограммы, демонстрирующей нерегулярный режим сна, связанный с нарушениями сна. Могут быть обнаружены сбои или нарушения нормального цикла сна или переходы между стадиями сна; например, гипнограмма может показать, что в обструктивное апноэ во сне (OSA) нарушается стабильность перехода между стадиями REM и NREM.[10]

Влияние некоторых лекарств на архитектуру сна можно визуализировать на гипнограмме. Например, противосудорожное средство Фенитоин (PHT) может нарушать сон, увеличивая продолжительность стадии 1 NREM и уменьшая продолжительность SWS; тогда как наркотик Габапентин замечено, чтобы оживить сон за счет увеличения продолжительности SWS.[ненадежный медицинский источник? ][11]

Анализ

В основном гипнограмма используется как качественный метод для визуализации периода времени каждой стадии сна, а также количества переходов между стадиями. Гипнограммы редко используются для количественный данных, однако было высказано предположение, что статистическая оценка может быть проведена с использованием многоступенчатого анализа выживаемости и лог-линейные модели чтобы обеспечить числовую значимость.[12]

Ограничения

Ограничения измерения сна в короткие 30-секундные периоды ограничивают возможность записи событий короче 30 секунд; следовательно, макроструктура сна может быть оценена, а микроструктура - нет. По результатам гипнограммы процесс сна сглаживается, в отличие от естественного. Также некоторые особенности сна, такие как шпиндели сна и К комплексы может не определяться на гипнограмме; это особенно верно для автоматической оценки сна.[13]

Метод получения данных, используемых в гипнограмме, ограничен вводом от ЭЭГ, ЭОГ или ЭМГ. Интервал записи может включать в себя признаки из нескольких этапов, и в этом случае он записывается как этап, особенности которого занимают запись в течение наибольшего времени. По этой причине стадия сна может быть искажена на гипнограмме.[нужна цитата ]

Направления исследований

Предложения по улучшению автоматического вывода гипнограмм для получения более надежных и точных результатов включают в себя увеличение показателей сна, например, путем дополнительного измерения сна с помощью ЭКГ (ЭКГ).[14] Еще одно усовершенствование заключается в объединении гипнограмм со спектральными массивами плотности цвета для повышения качества анализа сна.[15]

Рекомендации

  1. ^ Зильбер М. Х., Анколи-Исраэль С., Боннет М. Х., Чокроверти С., Григ-Дамбергер М. М. и др. (2007). «Визуальная оценка сна у взрослых». Журнал клинической медицины сна. 3 (2): 121–31. Дои:10.5664 / jcsm.26814. PMID  17557422.
  2. ^ Кабидду Р., Черутти С., Виардо Г., Вернер С., Бьянки А.М. (2012). "Модуляция симпато-вагусного баланса во время сна: исследование вариабельности сердечного ритма и дыхания в частотной области". Front Physiol. 3: 45. Дои:10.3389 / fphys.2012.00045. ЧВК  3299415. PMID  22416233.
  3. ^ МакГроган Н, Брейтуэйт Э, Тарассенко Л (2001). Biosleep: комплексная система анализа сна. Инженерное общество в медицине и биологии, 2001. Материалы 23-й ежегодной международной конференции IEEE.. 2. С. 1608–11. Дои:10.1109 / IEMBS.2001.1020520. ISBN  978-0-7803-7211-5.
  4. ^ Danker-Hopfe H, Anderer P, Zeitlhofer J и др. (Март 2009 г.). «Межэкспертная надежность для оценки сна в соответствии с Rechtschaffen & Kales и новым стандартом AASM». J Сон Res. 18 (1): 74–84. Дои:10.1111 / j.1365-2869.2008.00700.x. PMID  19250176.
  5. ^ Ли-Чионг Т.Л. (2009). Основы медицины сна. Вили-Блэквелл. п. 2. ISBN  978-0470195666.
  6. ^ Феррара М., Де Дженнаро Л., Касагранде М., Бертини М. (июль 2000 г.). «Избирательная депривация медленного сна и влияние времени ночи на когнитивные способности после пробуждения». Психофизиология. 37 (4): 440–6. Дои:10.1111/1469-8986.3740440. PMID  10934902.
  7. ^ Ли-Чионг Т.Л. (2009). Основы медицины сна. Вили-Блэквелл. С. 2–3. ISBN  978-0470195666.
  8. ^ Мерика Х, Fortune RD (декабрь 2004 г.). «Переходы состояний между бодрствованием и сном, а также в ультрадиановом цикле, с акцентом на связь с нейронной активностью». Sleep Med Rev. 8 (6): 473–85. Дои:10.1016 / j.smrv.2004.06.006. PMID  15556379.
  9. ^ Уилсон С., Натт Д. (1999). «Лечение нарушений сна у взрослых». Достижения в психиатрическом лечении. 5: 11–18. Дои:10.1192 / apt.5.1.11.
  10. ^ Bianchi MT, Cash SS, Mietus J, Peng CK, Thomas R (2010). «Обструктивное апноэ во сне меняет динамику перехода между стадиями сна». PLoS ONE. 5 (6): e11356. Дои:10.1371 / journal.pone.0011356. ЧВК  2893208. PMID  20596541.
  11. ^ [ненадежный медицинский источник? ] Легрос Б., Базил CW (январь 2003 г.). «Влияние противоэпилептических препаратов на архитектуру сна: экспериментальное исследование». Сон Мед. 4 (1): 51–5. Дои:10.1016 / с 1389-9457 (02) 00217-4. PMID  14592360.
  12. ^ Swihart BJ, Caffo B, Бандин-Рош К, Пенджаби, Нью-Мексико (август 2008 г.). «Определение структуры сна с помощью гипнограммы». J Clin Sleep Med. 4 (4): 349–55. Дои:10.5664 / jcsm.27236. ЧВК  2542492. PMID  18763427.
  13. ^ Баркаро Ю., Навона С., Беллоли С., Бонанни Е., Гнери С., Мурри Л. (май 1998 г.). «Простой метод количественного описания микроструктуры сна». Электроэнцефалогер Клин Нейрофизиол. 106 (5): 429–32. Дои:10.1016 / S0013-4694 (98) 00008-X. PMID  9680156.
  14. ^ Krakovská A, Mezeiová K (сентябрь 2011 г.). «Автоматическая оценка сна: поиск оптимального сочетания показателей». Артиф Интелл Мед. 53 (1): 25–33. Дои:10.1016 / j.artmed.2011.06.004. PMID  21742473.
  15. ^ Pracki T, Pracka D, Ziółkowska-Kochan M, Tafll-Klawe M, Szota A, Wiłkość M (2008). «Модифицированный спектральный массив цветовой плотности - альтернативный метод представления сна». Acta Neurobiol Exp. 68 (4): 516–8. PMID  19112475.

внешняя ссылка