Hypnogramm

Hypnogramm
Hypnogramm
Zweck	verschiedene Schlafstadien einer Person ermitteln

Ein Hypnogramm ist eine Form der Polysomnographie ; Es ist ein Diagramm, das die Schlafstadien als Funktion der Zeit darstellt. Es wurde entwickelt, um die Aufzeichnungen der Gehirnwellenaktivität aus einem Elektroenzephalogramm (EEG) während einer Schlafphase auf einfache Weise darzustellen . Es ermöglicht die Identifizierung der verschiedenen Schlafstadien: Rapid-Eye-Movement-Sleep (REM) und Non-Rapid-Eye-Movement-Sleep (NREM) während des Schlafzyklus. Der NREM-Schlaf kann weiter in die NREM-Stadien 1, 2 und 3 eingeteilt werden. Die zuvor betrachtete vierte Phase des NREM-Schlafs wurde in Stadium 3 aufgenommen; Diese Phase wird auch als Slow Wave Sleep (SWS) bezeichnet und ist die tiefste Schlafphase. ^[1] Jede der drei NREM-Stadien sowie die Dauer des REM-Schlafes und der Wachzustand können ermittelt und auf einem Hypnogramm dargestellt werden.

Methode

Beispiel-Hypnogramm eines normalen, gesunden Erwachsenen
Hier sind sowohl Stadium 3 als auch Stadium 4 dargestellt; diese werden oft als Stufe 3 kombiniert.

Hypnogramme werden normalerweise durch visuelle Auswertung der Aufzeichnungen von Elektroenzephalogramm (EEGs), Elektrookulographie (EOGs) und Elektromyographie (EMGs) erhalten. ^[2] Die Ausgabe dieser drei Quellen wird gleichzeitig von einem Monitor oder Computer als Hypnogramm in einer Grafik aufgezeichnet. Bestimmte Frequenzen, die von EEGs, EOGs und EMGs angezeigt werden, sind charakteristisch und bestimmen, in welcher Schlaf- oder Wachphase sich die Person befindet. Es gibt ein von der American Academy of Sleep Medicine (AASM) definiertes Protokoll für die Schlafbewertung, bei dem der Schlaf- oder Wachzustand ist aufgezeichnet in 30-Sekunden-Epochen. ^[3] Zuvor wurden die Regeln von Rechtschaffen und Kales (RK) verwendet, um Schlafstadien zu klassifizieren. ^[4]

Ausgabe

Normaler Schlaf

Zyklen von REM- und Nicht-REM-Stadien bilden den Schlaf. Ein normaler gesunder Erwachsener benötigt 7–9 Stunden Schlaf pro Nacht. Die Anzahl der Schlafstunden ist variabel, jedoch bleibt der Anteil des in einer bestimmten Phase verbrachten Schlafs weitgehend konstant; Gesunde Erwachsene verbringen normalerweise 20–25 % ihres Schlafs im REM-Schlaf. ^[5] Während der Ruhephase nach einem schlaflosen Zustand gibt es eine Phase des Rebound-Schlafs mit längeren und tieferen SWS-Episoden, um den Schlafmangel auszugleichen. ^[6]

Auf einem Hypnogramm dauert ein Schlafzyklus normalerweise etwa 90 Minuten und es gibt vier bis sechs Zyklen von REM/NREM-Stadien, die während einer Hauptschlafphase auftreten. Die meisten SWS treten in den ersten ein oder zwei Zyklen auf; Dies ist die tiefste Schlafphase. Die zweite Hälfte der Schlafperiode enthält die meisten REM - Schlaf und wenig oder gar keine SWS und kann kurze Perioden enthält Wachheit , die aufgezeichnet werden kann , aber in der Regel nicht wahrgenommen. ^[7] Das Stadium, das vor dem Aufwachen auftritt, ist normalerweise der REM-Schlaf. ^[8]

Hypnogramme für gesunde Personen variieren leicht je nach Alter, emotionalem Zustand und Umweltfaktoren. ^[9]

Schlafstörungen

Die Schlafarchitektur kann mit Hypnogrammen bewertet werden, die unregelmäßige Schlafmuster im Zusammenhang mit Schlafstörungen zeigen. Störungen oder Unregelmäßigkeiten des normalen Schlafzyklus oder Schlafphasenübergänge können erkannt werden; beispielsweise kann ein Hypnogramm zeigen, dass bei obstruktiver Schlafapnoe (OSA) die Stabilität des Übergangs zwischen REM- und NREM-Stadien gestört ist. ^[10]

Die Auswirkungen bestimmter Medikamente auf die Schlafarchitektur können in einem Hypnogramm visualisiert werden. Beispielsweise kann das Antikonvulsivum Phenytoin (PHT) den Schlaf stören, indem es die Dauer des NREM-Stadiums 1 verlängert und die Dauer des SWS verringert; während das Medikament Gabapentin den Schlaf belebt, indem es die Dauer des SWS verlängert. ^{[ unzuverlässige medizinische Quelle? ]}^[11]

Analyse

Ein Hypnogramm wird hauptsächlich als qualitative Methode verwendet, um den Zeitraum jeder Schlafphase sowie die Anzahl der Übergänge zwischen den Phasen zu visualisieren. Hypnogramme werden selten verwendet, um quantitative Daten bereitzustellen , es wurde jedoch vorgeschlagen, dass eine statistische Auswertung unter Verwendung einer Mehrzustands-Überlebensanalyse und log-linearen Modellen durchgeführt werden kann , um numerische Signifikanz zu liefern. ^[12]

Einschränkungen

Die Einschränkungen der Schlafmessung in kurzen 30-Sekunden-Epochen schränken die Möglichkeit ein, Ereignisse kürzer als 30 Sekunden aufzuzeichnen; daher kann die Makrostruktur des Schlafs bewertet werden, während dies nicht die Mikrostruktur ist. Der Schlafprozess wird in Hypnogramm-Ergebnissen geglättet, anders als es natürlich auftritt. Auch einige spezifische Schlafmerkmale wie Schlafspindeln und K-Komplexe können im Hypnogramm nicht definiert werden; Dies gilt insbesondere für die automatisierte Schlafbewertung. ^[13]

Die Methode zur Gewinnung der in einem Hypnogramm verwendeten Daten ist auf die Eingabe von einem EEG, EOG oder EMG beschränkt. Das Aufzeichnungsintervall kann Merkmale aus mehreren Stadien umfassen, wobei es in diesem Fall als die Stufe aufgezeichnet wird, deren Merkmale die Aufzeichnung am längsten belegen. Aus diesem Grund kann das Schlafstadium im Hypnogramm falsch dargestellt werden. ^{[ Zitat erforderlich ]}

Forschungsrichtungen

Vorschläge zur Verbesserung der automatisierten Ausgabe von Hypnogrammen, um zuverlässigere und genauere Ergebnisse zu liefern, umfassen eine Erhöhung der Schlafmessungen, beispielsweise durch zusätzliche Messung des Schlafs mit einem Elektrokardiogramm (EKG). ^[14] Ein weiterer Fortschritt beinhaltet die Kombination von Hypnogrammen mit Farbdichtespektralarrays, um die Qualität der Schlafanalyse zu verbessern. ^[fünfzehn]

Verweise

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Externe Links

Amerikanische Akademie für Schlafmedizin
Nationales Gesundheitsinstitut

[1] Silber MH, Ancoli-Israel S, Bonnet MH, Chokroverty S, Grigg-Damberger MM, et al. (2007). "Die visuelle Bewertung des Schlafes bei Erwachsenen" . Zeitschrift für Klinische Schlafmedizin . 3 (2): 121–31. doi : 10.5664/jcsm.26814 . PMID 17557422 .

[2] Cabiddu R, Cerutti S, Viardot G, Werner S, Bianchi AM (2012). "Modulation des Sympatho-Vagal-Gleichgewichts während des Schlafs: Frequenzbereichsstudie der Herzfrequenzvariabilität und Atmung" . Front Physiol . 3 : 45. doi : 10.3389/fphys.2012.00045 . PMC 3299415 . PMID 22416233 .

[3] McGrogan N, Braithwaite E, Tarassenko L (2001). Biosleep: Ein umfassendes Schlafanalysesystem . Engineering in Medicine and Biology Society, 2001. Proceedings of the 23rd Annual International Conference of the IEEE . 2 . S. 1608–11. doi : 10.1109/IEMBS.2001.1020520 . ISBN 978-0-7803-7211-5.

[4] Danker-Hopfe H, Anderer P, Zeitlhofer J, et al. (März 2009). "Interrater-Reliabilität für die Schlafbewertung nach Rechtschaffen & Kales und dem neuen AASM-Standard". J Schlafres . 18 (1): 74–84. doi : 10.1111/j.1365-2869.2008.00700.x . PMID 19250176 .

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[6] Ferrara M., De Gennaro L., Casagrande M., Bertini M. (Juli 2000). „Selektiver Slow-Wave-Schlafentzug und nächtliche Auswirkungen auf die kognitive Leistung beim Aufwachen“. Psychophysiologie . 37 (4): 440–6. doi : 10.1111/1469-8986.3740440 . PMID 10934902 .

[7] Lee-Chiong TL (2009). Grundlagen der Schlafmedizin . Wiley-Blackwell. S. 2–3. ISBN 978-0470195666.

[8] Merica H, Fortune RD (Dezember 2004). "Zustandsübergänge zwischen Wachen und Schlafen und innerhalb des ultradianen Zyklus, mit Fokus auf die Verbindung zur neuronalen Aktivität". Schlaf - Med Rev . 8 (6): 473–85. doi : 10.1016/j.smrv.2004.06.006 . PMID 15556379 .

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[10] Bianchi MT, Cash SS, Mietus J, Peng CK, Thomas R (2010). „Obstruktive Schlafapnoe verändert die Dynamik des Übergangs in die Schlafphase“ . PLoS ONE . 5 (6): e11356. doi : 10.1371/journal.pone.0011356 . PMC 2.893.208 . PMID 20596541 .

[11] {[ unzuverlässige medizinische Quelle? ]}Legros B, Bazil CW (Januar 2003). „Auswirkungen von Antiepileptika auf die Schlafarchitektur: eine Pilotstudie“. Schlaf Med . 4 (1): 51–5. doi : 10.1016/s1389-9457(02)00217-4 . PMID 14592360 .

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[13] U. Barcaro, C. Navona, S. Belloli, E. Bonanni, C. Gneri, L. Murri (Mai 1998). „Eine einfache Methode zur quantitativen Beschreibung der Schlafmikrostruktur“. Elektroenzephalogen Clin Neurophysiol . 106 (5): 429–32. doi : 10.1016/S0013-4694(98)00008-X . PMID 9680156 .

[14] Krakovská A, Mezeiová K (September 2011). „Automatische Schlafbewertung: eine Suche nach einer optimalen Kombination von Maßnahmen“. Artif Intell Med . 53 (1): 25–33. doi : 10.1016/j.artmed.2011.06.004 . PMID 21742473 .

[15] T. Pracki, D. Pracka, M. Ziółkowska-Kochan, M. Tafll-Klawe, A. Szota, M. Wiłkość (2008). „Das modifizierte Farbdichte-Spektral-Array – eine alternative Methode zur Schlafpräsentation“. Acta Neurobiol Exp . 68 (4): 516–8. PMID 19112475 .

[1]