家兔睡眠一觉醒的昼夜节律——电生理学与行为的研究

1.本工作以皮层电图、海马脑电图、眼动电图、肌电图和大体行为作指标,系统地观察了实验室家兔的睡眠-觉醒昼夜节律,分析了动物行为与海马脑电图的相互关系以及绒毛膜促性腺激素对雌兔异相睡眠的影响。2.家兔的睡眠-觉醒周期可分为:(1)活动期(59.4±2.9%);(2)安静清醒期(4.4±0.3%);(3)瞳睡期(4.2±0.1%);(4)浅慢波睡眠期(12.7±1.4%),(5)深慢波睡眠期(13.8±1.7%),(6)异相睡眠期(5.6±0.3%)。每一睡眠周期平均约20分,睡眠主要出现在12:00—15:00和0:00—3:00。3.海马脑电图的变化与睡眠、觉醒及其他行为变化密切相关。主要表现在清醒、随意运动和异相睡眠时出现θ节律,慢波睡眠时为不规则慢波。4.静脉注射绒毛膜促性腺激素可使雌兔异相睡眠时间延长。     

大鼠发育期睡眠/觉醒周期的神经调节

幼年期大鼠的睡眠/觉醒周期和成年期的有显著差异,最为显著的特点是快眼动(REM) 睡眠在24 小时内的百分比远多于其他任何年龄阶段,随着脑发育成熟而逐渐减少.与此同时,非快眼动(NREM) 睡眠和觉醒的百分比逐渐增加.后者与参与NREM睡眠和觉醒调节的神经元在发育早期的成熟程度较为一致.鉴于大鼠发育早期REM睡眠每日的百分比由最高开始逐渐降低,而触发和促进REM睡眠的胆碱能神经元各生化成分的活性则是由最低开始逐渐升高,此期的REM睡眠应该还有胆碱能以外的动力驱动.新近的资料表明,促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)可能是幼年期REM睡眠的另一主要驱动力量.     

硝基左旋精氨酸对睡眠抑制作用的机制研究

本文观察了硝基左旋精氨酸（Ｌ－ＮＮＡ,５０ｍｇ／ｋｇ,ｉｐ）和Ｌ－精氨酸（Ｌ－ａｒｇ,１１０ｍｇ／ｋｇ,ｉｐ）对慢性植入电极的大鼠睡眠－觉醒周期的影响及中缝核５－羟色胺（５－ＨＴ）神经元免疫阳性反应的变化。结果表明：Ｌ－ＮＮＡ显著抑制慢波睡眠和快眼动睡眠,使平均动脉压（ＭＡＰ）升高。Ｌ－ａｒｇ则使ＭＡＰ显著降低,对睡眠无明显影响。预先给予Ｌ－ａｒｇ可逆转Ｌ－ＮＮＡ的效应。腹腔给予Ｌ－ＮＮＡ后２ｈ,     

应用小波熵分析大鼠脑电信号的动态变化特性

应用小波熵（一种新的信号复杂度测量方法）分析大鼠在不同生理状态下脑电复杂度的动态时变特性。采用慢性埋植电极记录自由活动大鼠的皮层EEG,使用多分辨率小波变换将EEG信号分解为δ、θ、α和β四个分量,求得随时间变化的小波熵。结果表明：在清醒、慢波睡眠和快动眼睡眠三种生理状态下,EEG的小波熵之间存在显著差别,并且在不同时期其值与各个分解分量之间具有不同的关系,其中,慢波睡眠期小波熵还具有较明显的变化节律,反映了EEG微状态中慢波和纺锤波的互补性。由此可见,小波熵既能区别长时间段EEG复杂度之间的差别,又能反映EEG微状态的快速变化特性。     

CRF R1受体拮抗剂对幼年大鼠快眼动睡眠的影响

目的：观察腹腔注射CRFR1受体拮抗剂NBI27914对幼年大鼠睡眠/觉醒周期的影响。方法：生后13d的大鼠行电极安装术,术后12h开始多导睡眠描记,描记的第6h分别给予腹腔注射不同剂量的NBI27914、阿托品和等量生理盐水。结果：与基础水平相比,腹腔注射任何剂量NBI27914使幼年大鼠快眼动（REM）睡眠均显著减少,同时伴随着非快眼动（NREM）睡眠的增加,而生理盐水组无显著变化;阿托品组的大鼠REM睡眠也显著减少,伴随的是觉醒的增加。结论：阻断CRFR1受体可以剥夺幼鼠的REM睡眠。     

慢波睡眠的激素与细胞因子调节

慢波睡眠（ＳＷＳ）是最重要的睡眠成分。近年来的研究揭示：腹外侧视前区－结节乳头核（ＶＬＰＯ－ＴＭＮ）可能是睡眠－觉醒的中枢发生部位。基底前脑吻端前列腺素Ｄ２（ＰＧＤ２）敏感性睡眠促进区（ＰＧＤ２－ＳＰＺ）参与睡眠的皖控。ＰＧＤ２延长ＳＷＳ;前列腺素Ｅ２（ＰＧＥ２）延长觉醒,抑制ＳＷＳ和快动眼睡眠（ＲＥＭＳ）。ＳＷＳ与下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴的活动呈负相关,与生长激素的分泌呈正相关。褪黑素（ｍｅｌ     

五羟色胺在睡眠-觉醒中作用

五羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)又称为血清素(serotonin)广泛存在于机体多种组织。神经系统内的五羟色胺属于单胺类神经递质,与很多生理功能有关,参与对摄食、性行为、神经内分泌、疼痛感知、学习记忆和情绪、睡眠-觉醒等生理过程的调控。新近基于电生理、神经化学、分子生物学和神经药理学研究方法发现,五羟色胺和睡眠觉醒过程特别是觉醒过程密切相关,在促进觉醒、抑制快动眼睡眠方面有重要作用。本文介绍了五羟色胺在睡眠-觉醒周期中作用研究的最新进展。     

在家兔“孤立脑”制备上刺激颈迷走神经的致眠作用

在家兔半慢性“孤立脑”制备上刺激颈迷走神经,可诱发睡眠。这一诱发睡眠具有慢波睡眠的特点。定量分析的结果表明:在刺激期睡眠总量增加了34%;睡眠持续时间增加了106％;δ指数增加了89%。刺激减压神经或膈下迷走神经,则无诱发睡眠的作用,据此探讨了家兔迷走神经内具有诱发睡眠作用的传入纤维的起源。     

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者血清NPY、HSP-70、GABA与睡眠结构参数的相关性及其认知功能障碍的影响因素分析

摘要 目的：探讨不同病情阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）患者血清神经肽Y（NPY）、热休克蛋白70（HSP-70）、γ-氨基丁酸（GABA）水平的差异,分析其与睡眠结构参数的相关性以及OSAHS患者认知功能障碍的危险因素。方法：选择2019年3月至2022年3月南通大学附属南京江北医院和江苏省人民医院收治的122例OSAHS患者,根据睡眠呼吸暂停低通气指数（AHI）和夜间最低血氧饱和度（SPO₂）将OSAHS患者分为轻度组32例、中度组54例、重度组36例,根据蒙特利尔认知评估量表（MoCA）将其分为认知功能障碍组（＜26分,71例）和认知功能正常组（≥26分,51例）。检测血清NPY、HSP-70、GABA水平,Pearson相关分析血清NPY、HSP-70、GABA与OSAHS患者睡眠结构参数的相关性。单因素和多因素Logistic回归分析OSAHS发生认知功能障碍的危险因素。结果：重度组血清NPY、HSP-70水平、快波睡眠次数、入睡后觉醒次数、快波睡眠百分比高于中度组、轻度组（P＜0.05）,血清GABA水平、慢波睡眠次数、慢波睡眠百分比低于中度组、轻度组（P＜0.05）。OSAHS患者血清NPY、HSP-70水平与快波睡眠次数、入睡后觉醒次数、快波睡眠百分比呈正相关（P＜0.05）,与慢波睡眠次数、慢波睡眠百分比呈负相关（P＜0.05）;血清GABA水平与快波睡眠次数、入睡后觉醒次数、快波睡眠百分比呈负相关（P＜0.05）,与慢波睡眠次数、慢波睡眠百分比呈正相关（P＜0.05）。重度OSAHS、入睡后觉醒次数增加、NPY（升高）、HSP-70（升高）是OSAHS患者认知功能障碍的危险因素（P＜0.05）,GABA（升高）是保护因素（P＜0.05）。结论：血清NPY、HSP -70水平升高,GABA水平下降与OSAHS患者睡眠结构紊乱和认知功能障碍有关,检测血清NPY、HSP-70、GABA可以辅助评估患者的睡眠情况和认知功能。     

氯霉素对大鼠睡眠和主动回避反应的影响

本文报导了氯霉素在大鼠生后7天内和鼠龄60天时给药对其成熟后的睡眠、主动回避反应以及电休克阈的影响。在新生期给药组,快眼动睡眠量显著减少,但主动回避反应成绩没有明显变化.在鼠龄60天给药组,动物的快眼动睡眠量和主动回避反应成绩均明显降低,电休克阈也降低。文中讨论了氯霉素对快眼动睡眠和脑发育的影响以及发育期快眼动睡眠与脑发育的关系。     

模拟高海拔低氧对人体睡眠的影响

在模拟不同海拔高度的低氧条件暴露下,我们记录和测定了6名对象的睡眠生理各项指标。结果如下:在急性低氧暴露下所有对象均出现了睡眠障碍,主要是在夜间规定睡眠时间中觉醒期和觉醒次数增加,深睡眠期和快眼动期减少,睡眠各期的呼吸频率和心率增加。随着低氧暴露时间的延长和多次空气潜水后,各睡眠生理指标有向海平对照值水平发展的趋势。4500m以上的低氧暴露下,所有对象在睡眠中都有周期性呼吸现象出现,并影响体内的缺氧。     

环境光导致昼夜节律紊乱对睡眠的影响

目的:研究通过环境光扰乱正常昼夜节律对睡眠的影响。方法:使用小鼠昼夜节律模型(20小时一个循环,10小时见光,10小时避光),利用小鼠睡眠生物解析系统,记录脑电波和肌电波,分析睡眠觉醒量、不同时间睡眠觉醒波delta功率和睡眠时相转换等参数。结果:昼夜节律干扰后导致昼夜觉醒差异、非快速眼动睡眠差异(NREM),和快速眼动睡眠(REM)差异消失(P0.05),昼夜节律干扰后增加了觉醒和NREM睡眠之间的转换次数(P0.05),昼夜节律紊乱的光照时相在开始时没有delta功率减弱征象(P0.05)。结论:昼夜节律模型不会导致典型的睡眠剥夺,但是会对睡眠时间和质量会产生影响。本研究一步证实昼夜节律对睡眠调节有着重要的作用。     

基底外侧杏仁核对睡眠-觉醒的调节作用

采用多道睡眠描记方法,观察了基底外侧杏仁核在睡眠－觉醒调节中的作用。结果发现,电损毁双侧ＢＬＮ引起慢波睡眠和快波睡眠增加,觉醒减少;在双侧ＢＬＮ内注射选择性损毁神经元胸体剂量的红藻氨酸引起双相效应,注射ＫＡ后第１天出现失眠,自第３天开始,ＳＷＳ增多,Ｗ减少,但ＰＳ无显著变化。     

失眠障碍与过度觉醒:来自静息态脑电和睡眠脑电的证据

失眠障碍已成为仅次于抑郁症的全球第二大流行性精神疾病.过度觉醒模型是解释失眠障碍维持机制的重要理论之一,而静息态脑电和睡眠脑电则为这一模型提供了最重要的证据支持.本文首先归纳了进行静息态和睡眠脑电分析的方法,并提出从清醒静息态、入睡到不同睡眠期的系统分析框架.通过分析前人的研究发现,失眠障碍过度觉醒的静息态和睡眠脑电证据主要有:睡眠连续性和宏观结构受损、觉醒增加、日间睡眠潜伏期延长、清醒和非快速眼动睡眠期脑电β活动的升高等.失眠的认知行为治疗、部分非苯二氮类药物、睡眠期的经颅直流电刺激等治疗手段,可显著降低患者的过度觉醒.脑电功率谱分析有助于区分不同的失眠障碍亚型,评估药物和非药物干预疗效,但在应用中应充分考虑年龄、性别、脑电频段划分等影响.未来的研究应进一步关注不同失眠障碍亚型的皮层过度觉醒,统一脑电频段划分标准,严格控制年龄、性别等因素的干扰.应在睡眠分期判读和功率谱分析的基础上,逐步推进源定位、时频、无标度等介观和微观结构的脑电分析,促进静息态脑电和睡眠脑电在失眠障碍诊断和治疗评估中的应用.     

大鼠海马CA1区GABA能神经元在睡眠调节中的作用

采用脑立体定位技术确定Sprague-Dawley大鼠(Rattus norregicus)双侧海马CA1区插管位置并进行核团埋管,同时安装脑电和肌电电极,用于记录大鼠皮层脑电活动和肌电活动。运用睡眠描记技术观察海马CA1区微量注射药物后对大鼠睡眠-觉醒周期的影响。发现海马内微量注射0.75μg、1.0μg的γ-氨基丁酸(GABA)后觉醒时间增加,分别为(120.7±13.3)min和(124.6±19.2)min(P0.05),睡眠时间减少,分别为(119.4±13.3)min与(115.4±19.2)min(P0.05),其中,深慢波睡眠时间(SWS2)分别减少53.3%(t=2.451,P0.05)和63.5%(t=3.367,P0.01);而微量注射1.0μgGABAA受体阻断剂荷包牡丹碱(Bic)后,睡眠时间增加(165.5±20.8)min(P0.01),觉醒时间减少(74.5±20.8)min(P0.01),其中,SWS2时间增加79.6%(t=2.600,P0.05),并可对抗GABA的促醒效应;微量注射GABAB受体激动剂氯苯氨基丁酸(Bac)对睡眠-觉醒周期无直接影响,亦不能阻断GABA的促醒效应。结果提示,GABA在海马参与大鼠睡眠-觉醒周期的调节且具有促觉醒作用,GABA对睡眠的影响主要是通过改变深慢波睡眠成分实现的,GABAA受体参与介导了这一过程。     

睡眠的体液调节机制

目前对睡眠的测定尚无理想的直接方法,通常由一些生理指标如脑电图,肌电图,脑内温度变化,眼球运动来推测。根据睡眠过程中所记录的这些生理指标,可将睡眠分为两个主要时相,即快动眼期（ＲＥＭＳ）和非快动眼期（ＮＲＥＭＳ）。一次睡眠是由清醒、ＲＥＭＳ和ＮＲＥＭ...     

调控睡眠-觉醒的分子细胞和脑网络机制探讨

睡眠是影响人体健康的重要因素,睡眠失调易引起多种生理和心理疾病。睡眠稳态既受外界因素(昼夜变化、饮食和温度)影响,亦受内在系统(分子钟和促睡眠/觉醒神经元)调控。细胞内有CLOCK、PER、CRY、NPAS2和BMAL1等分子周期性变化控制生物节律;脑内有基底前脑、丘脑、下丘脑、脑桥和延髓等神经元群体特异性地抑制或促进睡眠与觉醒,各核团之间通过突触连接形成神经网络启动和维持觉醒、非快速眼动睡眠和快速眼动睡眠。睡眠障碍普遍存在,本综述将针对调控生物体睡眠-觉醒的分子、细胞和脑网络机制展开讨论,为防治睡眠障碍类疾病提供新的思路。     

侧脑室注射促甲状腺激素释放激素对大鼠睡眠—觉醒的影响

采用多导睡眠描记术研究了例脑室注射促甲状腺激素释放激素(TRH)对正常大鼠和去甲状腺大鼠睡眠-觉醒的影响。在正常大鼠,TRH引起觉醒增加,浅慢波睡眠(SWS_1)、深慢波睡眠(SWS_2)和总睡眠时间(TST)均减少,异相睡眠(PS)消失,SWS_1、SWS_2和PS的潜伏期均显著延长,给药后立即产生效应并在1h内达高峰。去甲状腺对大鼠的睡眠-觉醒无明显影响,注射TRH后引起的效应与正常大鼠相似。结果提示TRH有促进大鼠觉醒的作用,对各睡眠时相均有抑制作用,其作用部位可能在下丘脑以外的中枢结构。     

三种气道正压通气对心力衰竭患者陈-施氏呼吸的疗效比较

目的:比较持续气道正压通气(CPAP),双水平正压通气(BiPAP)与匹配伺服通气(ASV)对慢性心力衰竭(CHF)患者陈-施氏呼吸(CSR)的疗效区别.方法:选择存在睡眠期CSR的稳定期CHF患者14例,比较治疗前和分别经CPAP,BiPAP和ASV治疗时睡眠呼吸及睡眠结构和质量相关参数.结果:与治疗前相比,三种气道正压通气治疗时睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)和微觉醒指数(MAI)明显降低(P＜0.01),而最低脉氧饱和度(miniSpO2)显著升高(P＜0.01);睡眠结构参数Ⅰ+Ⅱ期睡眠比率显著降低(P＜0.01),而慢波睡眠比率显著增高(P＜0.01).三种治疗中AHI,MAI和Ⅰ+Ⅱ期睡眠比率ASV治疗时最低,CPAP治疗时最高,且不同治疗期间比较均有统计学差异(P＜0.05);miniSpO2和慢渡睡眠比率ASV治疗时最高,CPAP治疗时最低.结论:CPAP、BiPAP与ASV治疗均可改善CHF患者CSR的AHI和MAI,并且可改善睡眠结构,但以ASV治疗的疗效最为显著.     

基于互信息和自相关函数的睡眠期间心率变异性研究

目的：研究互信息和自相关函数在睡眠各阶段心率变异性（heart rate variability,HRV）分析中的应用。方法：采用网络公开数据库SleepHeart Rateand Stroke VolumeDataBarhk,将RR序列分为30S一段,并以每30S数据为中心截取5minRR序列作为待分析对象。提取5minRR序列的互信息特征BDM、PDM和自相关函数特征BDC、PDC,然后用统计方法分析各特征在觉醒瓜EM／浅睡／深睡四种睡眠状态下的差异。结果：浅睡和深睡期间,BDM、PDM显著高于觉醒和REM睡眠（P〈0．001）。而BDC显著低于觉醒和REM睡眠（P〈0．001）,PDC无显著差异（P〉0．05）。结论：①BDM、PDM和BDC从不同角度反映了不同睡眠阶段下RR序列的特征,它们或许与HRV不同的调节机制有关。@BDM、PDM和BDC可作为辅助HRV睡眠分期的新指标。