脑电生理与多导睡眠图监测

1脑电生理与多导睡眠图监测上海市精神卫生中心陈兴时王祖承2一、百年世界科技回眸1901年无线电广播电波1903年飞机－－人类像鸟一样飞翔1906年合成塑料1908年火箭－－奔向太空的前奏曲1913年电冰箱1925年电视机1928年抗生素1928年录音磁带31929年脑电波（1786年发现带电现象）1946年计算机1947年脑诱发电位1948年小型电子计算机1951年磁录像机1955年避孕药1957年人造卫星－从太空看地球1957年多导睡眠图（Dement和Kleitman创立）41964年关联性负变1975年单克隆抗体技术1975年CT1978年无线手机70年代末光盘1981年航天飞机1982年人造心脏1990年哈勃太空望远镜1996年克隆羊多莉—细胞工程的杰作5人类也可“复制”。一个人无性繁殖虽携带有该人的DNA，但其生长环境却不相同，因而仍将是一个不同的人，甚至会有不同心灵。2004～2005年火星--海洋？生命??······－－繁星闪烁，宇宙无涯？在茫茫宇宙中，难道只有一个地球有生命？6二、多导睡眠图（Polysomnography）•睡眠占了人生命的三分之一•我国有四成半的人存在睡眠障碍•抑郁症和精神分裂症中均见PSG异常，提示睡眠障碍是精神疾病早期起病的临床特征之一•PSG是目前评估睡眠最可靠的“金标准”•一种快速检测分析睡眠脑电新方法――Quisi7技术组成由二道EEG、二道眼动图（EOG）和一道颏肌电图（EMG）组成。根据诊治的不同需求，还可带有心电图（ECG）、鼾声监测、鼻气流、胸腹运动、血氧饱和度、体位及肢体活动等功能和指标。8监测方法受试者均需在实验室连续睡眠2夜，前1夜适应环境，第2夜启动正式记录。受试者单独睡一房，Quisi仪随身携带。PSG仪器和记录放置在另一房间，由受试者自行安排睡眠和起床时间。试睡时的各项条件同正式检测。若当夜睡眠记录因环境改变不能反映平时睡眠情况，则资料舍弃不用。9PSG检测应用日本光电多导睡眠图仪（型号1518K），由日本太阳交易株式会社制造。电极为直径1cm的盘状镀银电极，共有4个导联。其中2个导联为EOG，置于左眼外眦向下向外1cm处，参考电极置于右耳垂；1个导联为张力性肌电图（EMG），置于下颌中线旁开1.5cm处；另一个导联为脑电图（C3-A2）。信号输入多导生理记录仪放大并描记。时间常数0.3s，高频滤波30Hz，增益1，定标电压50μV。10非眼快动睡眠（Non-rapideyemovementsleep）简称NREM睡眠，又称正相睡眠（OS）、慢波睡眠（SWS）、同步睡眠（SS）、安静睡眠（CS）和无梦睡眠（NDS）。它的特点是眼球静止，瞳孔缩小，脉搏呼吸缓慢，代谢率降低。11眼快动睡眠（Rapideyemovementsleep）简称REM睡眠，又称异相睡眠（PS）、快波睡眠（FWS）、去同步睡眠（DS）、活跃睡眠（AS）和有梦睡眠（DS）。REM是在睡眠情况下可见到的一连串眼球快速运动（50～60c/min）而命名，此时被试者虽处于相当深的睡眠，但双眼球仍有急速之协同运动，呼吸不规则，脉搏、血压有波动，全身肌张力降低，可有弥散而频繁的肌肉抽动，以及性方面表现。12PSG判断标准（Rechtschaff和Kales,1968）W（觉醒）：(1)EEG为α节律；(2)伴眼球运动和眨眼；(3)张力性肌电波幅较高。REM：(1)EEG类似S1；(2)伴快速眼动；(3)张力性肌电最低。nREM-S1:(1)EEGα波降至50％以下，代以渐多的θ波，为低电压混合频率EEG；(2)眼球运动变慢；(3)张力性肌电稍降低。13－S2：(1)EEG出现睡眠纺锤和K综合波，高幅慢波（75μv以上，每秒2次以下）在20％以内；(2)眼球运动基本消失；(3)张力性肌电稍低。－S3:(1)EEG高幅慢波20％－50％；(2)无眼球运动；（3）张力性肌电降低。－S4：(1)EEG高幅慢波超过50％；(2)无眼球运动；（3）张力性肌电降低。14觉醒REMS1nREMS2S3S4PSG出现程序为：觉醒－S1－S2－S3－S4－S3－S2－第1次REM（梦大多在REM期〕，然后重复慢波睡眠S2－S3－S4－S3－S2后进入第2次REM。一个REM至下一个REM的时间为45－120分钟不等，平均95分钟。15测量指标（1）睡眠进程总记录时间（TRT）:从受试者关灯开始记录至开灯终止记录所需时间。睡眠潜伏期（SL）:熄灯至S1出现的时间。醒起时间（EMAT）:最后觉醒至起床所花时间。醒觉时间（ATA）:睡眠开始至最后觉醒前的觉醒时间。16运动觉醒时间（MAT）:睡眠开始至最后觉醒前之间由于躯体运动所致不完全觉醒的时间。醒觉次数（AT）:整个睡眠觉醒次数累计和。睡眠总时间（TSA）:入睡至最后觉醒时间减去期间觉醒的时间。觉睡比（A/TSA）:觉醒时间与睡眠总时间之比。睡眠效率（SE）:睡眠总时间与总记录时间之比。睡眠维持率（SMT）:睡眠总时间与入睡至最后觉醒时间之比。17（2）睡眠结构第1～第4阶段百分比（S1、S2、S3、S4）和REM睡眠百分比（REM）。以上所指的是，每个睡眠阶段S1、S2、S3、S4及REM睡眠百分比（REM）。（3）REM测量值REM睡眠潜伏期（RL）：入睡至第1个REM出现之间的时间。18REM活动度（RA）：把每分钟REM睡眠划分为9个单位（0－8），计算每个REM睡眠阶段中快眼球运动时间为多少单位，再将每个阶段的单位数相加，便为REM活动度。REM强度（RI）：REM活动度/睡眠总时间。REM密度（RD）：REM活动度/REM时间。REM睡眠时间（RT）：整夜REM所占时间。REM周期数（NRP）：整夜REM周期出现的数目。19Quisi何谓Quisi？Quisi（源于希腊语“好睡眠”)是一种简便、快速检测分析睡眠脑电的新方法，由德国人1998年创立。创意：一个简化的设想、一台敏感的放大器和一个分析软件(1.0版本)是Quisi技术的核心。20操作过程通过安置粘贴电极，并将电极与Quisi仪相连，快进入睡眠时打开按钮，输入脑电信号至Quisi仪，经过放大器等工作，最后脑电波存储仪器中，并与笔记本电脑相连。运用Quisi1.0软件程式，呈现整夜浓缩的脑电波特征，整个过程即告完成。21Quisi优点：自动分析Quisi的特点是自动分析和浓缩特征即启动计算机和Quisi软件程序，这时从Quisi仪器接收特征数据的程序已形成，建立睡眠状态的剖面图。22最后结果的信息包括：连续记录24小时睡眠信号，可标注NREM和REM两个时期，自动生成一整夜睡眠结构图，其中包括睡眠结构百分比和REM量值等，这种结果确是“有代表意义”的特征性分类和原汁原味。从而减少过去因人为因素对睡眠分期所造成的信息量的流失。本法将分析难度降低到最常规的水平，为推广应用带来方便。23Quisi优点：远程医疗Quisi仪创立者是群体，他们过去都从事过计算机网络通信系统。内置的网络功能又使Quisi具有强大通讯能力。这一经历和特征决定着Quisi今后成长会与交互网络（Internet）存在联系。在德国，Quisi尽管还是新事物，但步入数学化、网络化的新世纪时，研制者已经实现在互联网络上交流Quisi资料，不同国家之间可以共享资料并为跨地域远程会诊提供了便捷。预计不久在这个领域还会有其它发展。24梦境研究梦是一种幻觉样主观体验，历来梦的唯一证人只是梦者本人。由于梦境虚无缥缈，不易作客观分析，因而关于梦的种种学说，臆测居多，往往带有浓厚的神秘与离奇色彩。这种情况给梦的研究带来了方法学上的困难，使这方面研究长期停留在主观水平上。PSG问世获得了一个突破，发现两种睡眠状态有着明确区别的电标志。三、PSG与精神疾病25目前，我们第一次有了能说明梦态特征的仪器和测量。借助PSG进行的一些研究已揭开了这个薄纱，即梦是REM时的特征。在脑发育成熟后，梦主要出现在REM期，此时，仪器自动唤醒受试者，80%诉说正在做梦，且人物、情景逼真，故事性强。这一发现很有意义，因为REM期，人体的代谢过程和大脑皮层细胞活动与正常活动差不多。而在NREM叫醒只有7%～10%正在做梦，且内容是一些支离破碎的东西，鲜明的较少。26精神分裂症Kupter对6例急性精神分裂症的睡眠经过25～224个夜晚的长期纵向观察发现，精神症状恶化时REM睡眠和NREM睡眠比例失调，REM睡眠的出现率显著减少，REM潜伏期也延长。随着精神症状的改善，整个睡眠时间增加，REM睡眠的出现率，REM潜伏期也接近正常。27抑郁症PSG有其相对特定的睡眠结构模式，因而其PSG的研究被认为是生物精神病学较具潜力的研究方法之一。目前趋向一致的意见有：①睡眠异常：总睡眠时间减少，睡眠效率减低，睡眠潜伏期延长，睡眠期相转换增多，醒起次数增多，早醒。②REM睡眠潜伏期缩短。③REM前移。28躁狂症①躁狂症均有睡眠连续性障碍，而实际睡眠时间减少报道的更多。②每一睡眠期相的时数均有减少，但S1、S2睡眠及REM睡眠正常。③REM测量结果是3/4病人REM显示潜伏期缩短，1/4病人却正常。29老年性痴呆觉醒时的PSG上混有较多慢波，故入睡时很难判断。通常认为有S3、S4及REM期显著减少，S2增加。30酒精中毒当急性一次摄入大量酒精后，入睡潜伏期缩短，S2、S4增加，其在整个睡眠周期中所占比率也增加。慢性酒精中毒病人的REM睡眠无改变，但慢波睡眠显著减少，且戒酒1年以上，慢波睡眠也未能恢复到正常水平。31其他PSG应用涉及到神经精神科的还有：强迫症、恐怖症、Tourette综合征，睡眠增多如发作性睡病、原发性睡眠增多症和胖睡病（Pickwick综合征）,周期性昏睡如青少年周期性嗜睡多食症（Kleine-Levin综合征）和癔症性昏睡、睡眠不足如失眠和缺眠、睡眠中的发作性障碍如梦行症、夜惊症与梦魇及遗尿。32PSG应用涉及到与大内科有关的有：心功能不全、肾功能不全、肝性脑病、甲状腺机能减退、甲状腺机能亢进等。33目前开展PSG研究的热门课题主要有①觉醒与睡眠障碍的PSG研究。②PSG与癫痫诊断分类研究。③抗精神病药物对PSG的影响研究。④睡眠梦境体验的PSG研究。⑤记忆、情绪与PSG关系研究。⑥人类睡眠需要量的PSG研究。⑦轮班工作引起睡眠紊乱的PSG研究。⑧抑郁症PSG的特异性诊断研究。34四、PSG在上海精神科的应用1.失眠症35与正常对照组比较，失眠症组睡眠潜伏期延迟，醒起时间、觉醒时间、运动觉醒时间、醒觉次数和觉睡比增加，睡眠总时间、睡眠效率和睡眠维持率减少。36失眠症组较正常对照组S1阶段增多，S2和S3＋S4阶段减少；表明失眠症患者浅睡眠多，而中度和深度睡眠少。37与正常对照组比较，失眠症组REM睡眠潜伏期前移，REM睡眠时间和REM周期数减少。382.在PSG导向下的失眠症与正常对照的Quisi指标比较39402-341在PSG导向下，失眠症组与正常对照组Quisi比较，主要见：实际睡眠时间减少，睡眠潜伏期长，醒觉时间长，睡眠效率低，第一阶段睡眠百分比高，第三阶段睡眠百分比低和伪迹百分比高。42失眠症患者服用三唑仑后夜间PSG显示睡眠效率提高，觉醒时间减少，S1减少，S2增加，睡眠潜伏期缩短。3.服用三唑仑后失眠症组睡眠参数的自身比较4.抑郁症的PSG343444与正常对照组相比，抑郁症组PSG表现为睡眠效率和睡眠维持率均下降和快速眼球运动(REM)潜伏期缩短。455.抑郁症的Quisi5-146抑郁症组Quisi示睡眠潜伏期和觉睡时间长、REM睡眠潜伏期前移，第２阶段和伪迹百分比高5-247与正常对照组相比，患者组的睡眠总时间减少，觉醒时间增多，REM睡眠时间减少，S2和SWS减少。6.精神分裂症的PSG6-148精神分裂症患者服用奥氮平后睡眠进程和睡眠总时间改善，觉醒时间减少和S1缩短，S2和慢波睡眠（S3,S4）显著增加。6-249讨论1.PSG研究提示本组失眠症患者PSG存在睡眠进程、睡眠结构和REM值的变化。以上失眠症组睡眠潜伏期和睡眠效率两项综合分析