睡眠与觉醒1-课件.ppt
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1、睡眠与觉醒(1)生理学及神经生物学教研室生理学及神经生物学教研室 李李 博博20112011年年9 9月月动作电位是脑内唯一可以快速远距离传递的信号神经元相互结合成电网络,同时也可按某种节律同步放电群电活动可以通过表面或深部电极加以记录脑内的电信号有膜电位动作电位突触后电位我们一生中1/3的时间将在睡眠中度过吃饭和娱乐会占据另外1/3的时间在剩余的1/3的生命中 童年和各种教育占据1/3 老年时期占据另外1/3因此,只有大约1/9的生命,不足10年的时间用于有效的工作睡眠的大部分时间都被浅睡或梦境占据睡眠的大部分时间都被浅睡或梦境占据通常在整个夜晚只有不足通常在整个夜晚只有不足30min30m
2、in是真正的深度睡是真正的深度睡眠眠事实上,我们在所谓清醒的白天也很少有真正清事实上,我们在所谓清醒的白天也很少有真正清醒、没有做白日梦或注意力分散的时候醒、没有做白日梦或注意力分散的时候因此,我们很有必要了解睡眠与觉醒因此,我们很有必要了解睡眠与觉醒脑电图(electroencephalogram,EEG)脑电活动:自发脑电活动(spontaneous electric activity)脑电活动:皮层诱发电位(evoked cortical potential)人的睡眠可以按照EEG分期需要掌握的内容:掌握自发脑电活动,诱发脑电活动的概念了解脑电图和皮层诱发电位的记录方法理解脑电图和皮层诱
3、发电位的波形特征了解脑电图和皮层诱发电位的形成机制脑电图(electroencephalogram,EEG)用特殊的电子仪器描记的自发脑电活动曲线。or通过放置在头皮表面的多个电极所记录到的一组场电位。Hans Berger1873-1941 Telepathy(心电感应,通灵术)精神病学和神经病学医生 1924年,首次记录到人的EEG国际标准10 20 系统(Jasper,1958)EEG的记录电极的放置 引导电极:额叶,枕叶等 基础电极(无关电极):耳垂,鼻尖等 接地电极:睡眠EEG记录:+EOG;EMG国际标准10-20系统:电极安放示意图EEGEEG的参数的参数正常波形正常波形EEGE
4、EG的参数的参数频率频率定义:单位时间定义:单位时间(秒秒)内波的个数内波的个数单位单位:赫兹赫兹(Herz,Hz)(Herz,Hz)EEGEEG频率的分类频率的分类 波波:7.5-13 Hz:7.5-13 Hz 波波:14-30 Hz:14-30 Hz 波波:3.5-7.5 Hz:3.5-7.5 Hz 波波:0.4-3 Hz:0.4-3 Hz种类种类频率频率(Hz)(Hz)波幅波幅(uVuV)主导时期主导时期AlphaAlpha7.5-137.5-1320-6020-60清醒、放松清醒、放松BetaBeta14-3014-302-202-20思维活动思维活动ThetaTheta3.5-7.5
5、3.5-7.520-10020-100儿童的支配频率,在成儿童的支配频率,在成人随困倦和注意而增加人随困倦和注意而增加DeltaDelta0.4-30.4-320-20020-200深睡,婴儿支配频率深睡,婴儿支配频率EEGEEG的参数的参数波幅波幅波阻断(block)波在清醒、安静并闭眼的情况下出现,睁开眼睛或者接受其它刺激时,立即消失并呈现快波(波),这一现象称为波阻断。正常变异 病理波形人工假相人工假相:技术问题或外部干扰所致,一般较为短暂技术问题或外部干扰所致,一般较为短暂l l可能因电极移动、接触不良、肌肉或头部运动、可能因电极移动、接触不良、肌肉或头部运动、出汗等造成出汗等造成不同
6、生理状态下EEG有变化EEGEEG与运动功能与运动功能l l成人成人:无肯定联系无肯定联系l l儿童儿童:脑电高频者脑电高频者 fast reaction timefast reaction time反应时间较短反应时间较短EEGEEG与情绪与情绪l l正性情绪时左侧额叶正性情绪时左侧额叶EEGEEG活动增加活动增加l l负性情绪时右侧额叶负性情绪时右侧额叶EEGEEG活动增加活动增加EEGEEG与与IQIQl l没有肯定的关系没有肯定的关系EEGEEG与感觉与感觉l l听阈在听阈在 波较强时比其它时候更低波较强时比其它时候更低(听觉更敏锐听觉更敏锐)l l刺激复杂性增加时刺激复杂性增加时 波
7、抑制增加波抑制增加EEGEEG与感觉与感觉 听觉辨别任务难度增加时听觉辨别任务难度增加时 波抑制增加波抑制增加EEGEEG与注意与注意 当任务不要求注意环境时当任务不要求注意环境时,(,(例如心算例如心算)比要求注意环境时比要求注意环境时顶叶顶叶 波增加波增加EEGEEG与其它生理变化与其它生理变化 当血糖、体温、糖皮质激素处于低水平时,或者动脉血当血糖、体温、糖皮质激素处于低水平时,或者动脉血氧分压处于高水平时,氧分压处于高水平时,波的波的频频率减慢率减慢癫痫癫痫睡眠障碍睡眠障碍脑肿瘤脑肿瘤病理情况下EEG的改变:(wikipedia)EEG的记录癫痫诊断计算机辅助下的计算机辅助下的EEGE
8、EG分析分析l l生成脑电地形图生成脑电地形图l l三维重构影像三维重构影像l l进行功率谱分析进行功率谱分析l l以及其它许多分析以及其它许多分析EEGEEG脑地形图脑地形图绘制意识之图绘制意识之图定量(数字化)的定量(数字化)的EEGEEG模模/数转换数转换(A/D converter)(A/D converter)采样间隔采样间隔(sampling time interval):0.005-0.01 s(sampling time interval):0.005-0.01 s 实时实时(real time)(real time)记录记录定量定量EEG:EEG:可用于显示、滤波、频率及波幅
9、分析、以可用于显示、滤波、频率及波幅分析、以及彩色地形图及彩色地形图功率谱分析功率谱分析将脑电波幅随时间的变化转变为功率随时间的变化将脑电波幅随时间的变化转变为功率随时间的变化自发脑电活动(spontaneous electric activity)在无明显刺激情况下,大脑皮层能经常自发地产生节律性的电位变化,这种电位变化成为自发脑电活动。EEGEEG的本质的本质!大群神经元的同步放!大群神经元的同步放电电 锥体细胞在皮层排列整齐,树突锥体细胞在皮层排列整齐,树突相互平行并垂直与皮层,同步电相互平行并垂直与皮层,同步电活动易发生总和而形成强大的电活动易发生总和而形成强大的电场,从而改变皮层表面
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- 关 键 词:
- 睡眠 觉醒 课件
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