睡眠與生理節(jié)律

1、,一、睡眠的生理和行為描述二、睡眠障礙三、為什么需要睡眠四、睡眠和覺醒的生理機(jī)制五、生物鐘,睡眠與生理節(jié)律,一、睡眠的生理和行為描述,人的一生：3/13月21日交通事故與睡眠抑郁，焦慮,睡眠日來源,據(jù)世界衛(wèi)生組織對14個國家15個地區(qū)的25916名在基層醫(yī)療就診的病人進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有27%的人有睡眠問題，據(jù)報道美國的失眠發(fā)生率高達(dá)32~50%，英國10~14%，日本20%，法國30%，我國也在30%以上，50%的學(xué)生存在睡

2、眠不足。睡眠障礙對生活質(zhì)量的負(fù)面影響很大，但相當(dāng)多的病人沒有得到合理的診斷和治療。睡眠障礙現(xiàn)已成為威脅世界各國公眾的一個突出問題。,人類睡眠的定義,感覺活動和運動性活動暫時停止，給予適當(dāng)刺激就能使其立即覺醒的狀態(tài) 由于腦的功能活動而引起的動物生理性活動低下，給予適當(dāng)刺激可使之達(dá)到完全清醒的狀態(tài) 高等脊椎動物周期性出現(xiàn)的一種自發(fā)的和可逆的靜息狀態(tài)，表現(xiàn)為機(jī)體對外界刺激的反應(yīng)性降低和意識的暫時中斷。,睡眠的特點： 1）沒有行為

3、（睡眠是一種行為，P168 ） 2）不活動的時期 3）外界刺激喚醒閾限提高,睡眠的階段及各階段特點,睡眠階段的劃分：基于EEG的特征,Beta波：覺醒，安靜Alpha波：覺醒，安靜，閉眼Theta波：覺醒，注意Delta波：深睡，昏迷,(a) 清醒， 閉眼，8–12Hz，整齊，? 節(jié)律(b) 階段1，不規(guī)則的低頻低幅波(c) 階段2，周期性爆發(fā)波，梭狀波\紡錘波，14–18Hz(d) 階段3

4、，4，紡錘式的陣發(fā)波，波幅很高的慢波 (>75 μV) 0.5–2Hz ? 波(e) REM階段，低幅快波,,睡眠類型與睡眠周期,（一）睡眠的類型：,異相睡眠(Paradoxical sleep),腦電活動的變化與行為變化相平行。 腦電波呈現(xiàn)同步化慢波的時相 。,腦電活動的變化與行為變化相分離。　　腦電波呈現(xiàn)去同步化快波的時相 。,慢波睡眠(Slow wave sleep，SWS),快波睡眠 (Fa

5、st wave sleep，F(xiàn)WS) 快速眼動睡眠 (Rapid eye movement sleep，REM),,,,,,,,,,慢波睡眠的特點：,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,（二）成人的睡眠－覺醒周期：,夜間睡眠8h的過程是：開始為睡眠的潛伏期，接著進(jìn)入SWS狀態(tài)，迅速由第1期依次進(jìn)入第4期并持續(xù)一段時間。在入睡后的60—90 min內(nèi)出現(xiàn)第一次REM睡眠；之后，進(jìn)入下一個SWS睡眠，從而形成了SWS—REM

6、睡眠循環(huán)周期。以后，平均每90min左右出現(xiàn)一次REM睡眠，每次REM睡眠的時間依次遞增。整晚共有4個SWS-REM周期，每個周期持續(xù)時間將近2 h。夜晚睡眠的時間分配是： 5％為慢波1期， 50％為慢波2期，10％為慢波3期，10％為慢波4期，25％為快波睡眠。決定睡眠質(zhì)量的是： 在于慢波睡眠4期和快波睡眠所占總睡眠時間的比例。 因此，剝奪睡眠后，恢復(fù)睡眠必須增加SWS 4期睡眠和RE

7、M睡眠來作為“補償”。,一、失眠,對非器質(zhì)性失眠的診斷：,1 主訴入睡困難/難以維持睡眠/睡眠質(zhì)量差,2 這種睡眠紊亂每周至少發(fā)生三次并持續(xù)一個月以上,3 日夜專注于失眠，過分擔(dān)心失眠的后果,分類,入睡困難,保持睡眠困難,早醒,,原因,心理因素,環(huán)境因素,疾病和藥物因素的影響,生物節(jié)律異常,鎮(zhèn)靜藥依賴,,二、睡眠障礙,1）松弛療法,呼吸松弛訓(xùn)練：連續(xù)呼吸20次以上 10－15次/

8、min 吸氣握拳，呼氣松開 思想專一，排除雜念想象松弛訓(xùn)練：讓人放松的場景 想象內(nèi)容最好是自己經(jīng)歷過的自我暗示松弛訓(xùn)練,2） 睡眠限制療法,通過減少花在床上的非睡眠時間來提高睡眠效率。    

9、每天都必須同一時間起床，而且不要在白天打盹。,（1）一周睡眠日記：幾點上床、幾點睡著、幾點醒；,（2）睡眠時間和睡眠效率：臥床8h，睡著4h，睡眠時間4h，睡眠效率50%；,（3）本周每晚可躺在床上的時間：4h，固定起床時間,（4）睡眠效率>90%，則下周可提早15～30分鐘上床；如果睡眠效率在80%～90%間，則下周維持原來時間；如睡眠效率低于80%，則下周上床時間要推遲15～30分鐘。,3）刺激控制療法,原理：與睡眠建立關(guān)系，

10、不與失眠的條件建立聯(lián)系 基于行為主義的條件反射1. 除了睡覺以外，其他時間不要待在床上或臥室里2. 30分鐘如仍睡不著，必須起床離開房間，做些溫和 的事，只在真正有了睡意時才上床3. 整夜之中,只要中途醒了而又不能迅速再入睡,都應(yīng)按 上條的方法辦4. 無論夜間睡眠好壞，早上醒了就起床5. 避免白天打盹或午眠,二、睡眠呼吸暫停,一個人夜間睡眠時，呼吸停止持續(xù)的時間超過10秒即被認(rèn)為呼

11、吸暫停,診斷：,如果這種呼吸暫停頻繁發(fā)生．每小時出現(xiàn)5次以上或7小時的睡眠過程中超過30次，積年累月，不進(jìn)行有效的治療，就會造成嚴(yán)重后果，出現(xiàn)一系列的病理生理改變，可以診斷為睡眠呼吸暫停綜合征。,三、發(fā)作性睡病,發(fā)作性睡?。菏且圆豢煽咕艿亩唐谒甙l(fā)作為特點的一種疾病。影響：消極情緒，尷尬，影響生活質(zhì)量，危及生命,什么原因引起發(fā)作性睡病 遺傳因素   可能與腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行激活系統(tǒng)功能降低或橋腦尾側(cè)網(wǎng)

12、狀核功能亢進(jìn)有關(guān)。 部分病人可有腦炎或顱腦外傷史。 乙酰膽堿突觸的過度反應(yīng),一、睡眠發(fā)作。病人經(jīng)常處于覺醒水平低落狀態(tài)，下午尤為明顯，飯后或溫暖環(huán)境中尤易發(fā)病，每次發(fā)作持續(xù)數(shù)秒至數(shù)小時，一般十幾分鐘，可喚醒。一日可發(fā)作多次。    二、猝倒癥。約70%病人可伴發(fā)，尤易在情緒激動時發(fā)作，如歡笑、焦慮、恐懼等均可誘發(fā)。常突然發(fā)生短暫的全身性肌張力降低和運動抑制而跌倒或跪下，輕者可僅有肢體

13、的軟弱無力。    三、睡眠癱瘓。約20-30%的病人有睡眠癱瘓發(fā)作，常于睡醒后或入睡時發(fā)生。病人意識雖然清醒，但全身無力和不能活動，一般歷時數(shù)秒鐘至數(shù)分鐘而恢復(fù)。    四、睡眠幻覺。約30%病人有睡眠幻覺，常于入睡時發(fā)生?？捎懈鞣N幻視、幻聽，內(nèi)容多數(shù)鮮明，多屬不愉快的日常經(jīng)歷，也可和睡眠麻痹伴發(fā)。夜間睡眠常多夢和易醒。,癥狀,慢波睡眠的常見障礙（出現(xiàn)于幼兒慢波睡眠

14、第四期）：,,夜尿癥(Nocturnal enuresis)夢游癥(Somnabulism)夜驚癥(Night　terrors),睡中遺尿,階段：NREM睡眠3、4階段表現(xiàn)：不能控制排尿，在睡眠期間反復(fù)出現(xiàn)不自主的排尿者；沒有記憶好發(fā)年齡：兒童，多數(shù)在長大后自愈治療：藥物、針灸、臍療,夜驚（night terror，睡中驚恐）,階段：NREM睡眠4階段表現(xiàn)：睡眠中突然驚醒，兩眼直視，表情緊張恐懼，呼吸急促，心率增快，伴有

15、大聲喊叫、騷動不安，發(fā)作歷時1～2分，發(fā)作后又復(fù)入睡，晨醒后對發(fā)作不能回憶。 好發(fā)年齡：兒童，多數(shù)在長大后自愈。成人患病者常有焦慮癥，或可能存在未查明的內(nèi)臟疾病。治療：安定,夢魘（nightmare）,“鬼壓身”階段：REM睡眠時段表現(xiàn)：夢中驚叫或幻覺有重物壓身，不能舉動，欲呼不出，恐懼萬分，胸悶如窒息狀，能夠回憶好發(fā)年齡：3～7歲兒童，多數(shù)在長大后自愈。原因：1. 睡前不愉快；2. 緊張；3. 睡眠姿勢不好；4. 上呼吸道

16、疾病引起呼吸不暢或患腸道寄生蟲?。?. 過量進(jìn)食，胃部脹滿。 治療：一般需要藥物治療；嚴(yán)重－安定,睡行癥（somnambulism 夢游）,階段：NREM睡眠的3、4階段表現(xiàn)：在睡眠中無意識地起來并完成復(fù)雜動作的癥狀，自己不知道；5～30min好發(fā)年齡：多出現(xiàn)在兒童時期，1%～6%，男>女；成人少，病態(tài)行為原因：遺傳、發(fā)育因素、心理紊亂、發(fā)熱性疾患治療：一般無需特殊治療； 不要強(qiáng)行叫醒睡行癥發(fā)

17、作的孩子,思考：,人在REM做夢時身體處于什么狀態(tài)？如果不是這種狀態(tài)，人又會怎么做呢？,磨牙（sleep bruxism）,NREM睡眠第2階段兒童和年輕人常見成人：壓力，或有牙齒或下顎的問題。后果：牙齒磨損，牙周破壞，牙齒松動,三、為什么需要睡眠（P175~179）,為什么要睡覺？睡眠有什么特殊的生物意義？,睡眠可能的生物功能：,1. 保存能量2. 有利于躲避獵食動物3. 恢復(fù)疲勞4. 有助于信息加工,你覺得海豚智商高

18、嗎？你有看過海豚睡覺嗎？,睡眠剝奪的實驗研究,睡眠的剝奪：休息和從疲勞中恢復(fù)是睡眠的重要功能之一。從更積極的意義上理解，睡眠還有促進(jìn)生長發(fā)育、易化學(xué)習(xí)、形成記憶等多種功能 。睡眠剝奪所引起的危害依據(jù)人的性格不同而表現(xiàn)出很大差異。睡眠剝奪不僅引起心理活動障礙， 而且對生理活動也有重要影響。,剝奪形式：,全部睡眠剝奪,睡眠的剝奪,部分睡眠剝奪,選擇性睡眠剝奪,睡眠實驗室,,慢波睡眠的功能：睡眠對大腦的恢復(fù)效應(yīng)比對身體的恢復(fù)效應(yīng)更重

19、要運動對睡眠的影響心理活動對睡眠的影響快速眼動睡眠的功能大腦的發(fā)展與REM有關(guān)為什么成年人也有REM？,四、睡眠和覺醒的生理機(jī)制,（一） 巴甫洛夫的睡眠理論 （二） 腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的重要作用（三） 睡眠的腦化學(xué)機(jī)制：,（一） 巴甫洛夫的睡眠理論,1、睡眠的本質(zhì)是大腦皮層起源的廣泛擴(kuò)散的內(nèi)抑制；2、這種抑制在皮層中和向皮層下腦結(jié)構(gòu)擴(kuò)散過程中存在一定的時相，構(gòu)成從覺醒到完全睡眠的過渡，即催眠相；3、夢是由于內(nèi)外環(huán)境因素的

20、影響，在普遍抑制背景上大腦皮層細(xì)胞群局部的興奮活動。,證據(jù)1：1937年，著名生理學(xué)家布瑞莫(Bremer)，建立了貓的孤立腦(Isolated brain)標(biāo)本，孤立頭(Isolated head contents)標(biāo)本。孤立腦(Isolated brain)標(biāo)本：在中腦四疊體的上丘和下丘之間橫斷貓腦，此后貓陷入永久睡眠狀態(tài)；腦干中間橫斷腦（橋腦中部橫斷），動物70％－90%時間處于覺醒狀態(tài)；孤立頭(Isolated head

21、contents)標(biāo)本：在脊髓和延腦之間橫斷貓腦，則貓保持正常的睡眠與覺醒周期。證明：在延腦至中腦的腦干中，存在著調(diào)節(jié)睡眠與覺醒的腦中樞。,（二） 腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的重要作用,,把腦干上部的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)稱為上行網(wǎng)狀激活系統(tǒng)(Ascending reticular activeiting　system)。證明腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在睡眠與覺醒的機(jī)制中具有重要作用。迄今仍將腦干上部的網(wǎng)狀上行激活系統(tǒng)看成是維持覺醒的重要腦結(jié)構(gòu)。,證據(jù)2： 1949年，意

22、大利，著名電生理學(xué)家馬魯吉和馬貢(Moruzzi and Magoun) ，電刺激腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)引起動物的覺醒反應(yīng)。,（三）睡眠的腦化學(xué)機(jī)制：,1、睡眠的化學(xué)控制睡眠是有規(guī)律的寬吻海豚的實驗（Mukhametov,1984）腺苷，在控制睡眠中起主要作用(Benington et al,1995)2、覺醒的神經(jīng)控制乙酰膽堿、去甲腎上腺素、5-羥色胺、組胺、下丘泌素,五、生物鐘:睡眠周期與生物節(jié)律,生理節(jié)律：行為或生理過程的日常變動

23、規(guī)律?！绑w內(nèi)有一個鬧鐘”。例：匿藏在房間里的小白鼠，該房間每天保持12h照明，它的生理節(jié)律將會如何？如果燈整體開著/關(guān)著，又將如何？大多數(shù)的哺乳類的內(nèi)部鐘有25h。計時器：一種刺激（通常是黎明的陽光），重新設(shè)定負(fù)責(zé)生理節(jié)律的生物鐘。,下丘腦的視交叉上核,1972年，大鼠最重要的生物鐘，作為多種生物節(jié)律調(diào)節(jié)（喝水、進(jìn)食和激素分泌等）的重要中樞，影響著睡眠與覺醒周期，主要作用于覺醒和慢波睡眠間的節(jié)律關(guān)系。,近日節(jié)律的輸入途徑,視交叉上

24、核是如何控制生理節(jié)律的？,1987年，Lehman等人損傷了動物的視交叉上核之后，植入了一個來自動物供體新的視交叉上核。這些移植體成功地建立了生理節(jié)律。1996年，Silver等人，倉鼠，半透膜…視交叉上核依靠釋放化學(xué)信號來控制某些功能。,松果腺對視交叉上核的輸入做出反應(yīng)，并在夜間分泌褪黑素。,季節(jié)節(jié)律的調(diào)節(jié)：松果腺和褪黑素,思考：,我們的祖先，日出而息，日出而落。自從人類學(xué)會了用火，也就學(xué)會了坐在火前熬夜。那么，我們晚睡晚起的習(xí)慣