第二节 睡眠分期
目前国际上通用的睡眠分期方法是根据睡眠过程中EEG表现、眼球运动情况和肌肉张力的变化等进行。
一、根据眼球运动分期
1.非快速眼球运动(NREM)睡眠
又称为慢波睡眠(slow wave sleep,SWS)。特点为全身代谢减慢,与入睡前安静状态相比,睡眠期总体代谢率可降低10%~25%。脑血流量减少、大部分区域脑神经元活动减少。循环、呼吸和交感神经系统的活动水平都有一定程度的降低。表现为呼吸平稳、心率减慢、血压下降、体温降低、全身感觉功能减退、肌肉张力降低(但仍然能够保持一定姿势)、无明显的眼球运动。
2.快速眼球运动(REM)睡眠
又称为快波睡眠(fast wave sleep)。此时,EEG与觉醒时模式相似,为低幅快波、θ波及间歇性低波幅α波(但其频率比清醒时的α波慢1~2次/秒)。REM睡眠期除眼肌和中耳肌外,其他肌肉的张力极度下降。此时颈后肌及四肢抗重力肌肉的张力几近消失,成为姿势性张力弛缓状态。眼电(EOG)显示快速眼球运动,肌电(EMG)显示肌电活动较NREM睡眠期显著减少或消失。
REM睡眠与NREM睡眠相比存在本质上的差异,尤其在脑活动方面极为不同。从大多数指标来看,REM睡眠期脑的活动状况与清醒时相似。此时脑代谢与脑血流量增加、大部分区域脑神经元活动增加、脑组织温度升高。其脑血流量的增加主要与脑血管阻力下降有关,而非血压上升之故,且脑血管阻力的变化似主要受局部代谢因素的调节。REM睡眠期身体其他部分的变化十分复杂,总体来讲,除脑以外全身的代谢率降低。临床表现为自主神经系统的功能活动不稳定,受检者呼吸浅快而不规则,心率增快,血压波动,瞳孔时大时小等;体温调节功能丧失;各种感觉功能显著减退;肌肉张力显著降低,呈完全松弛状态;支配眼球运动、中耳听骨运动和呼吸运动的肌肉持续活动,以及阴茎或阴蒂勃起等表现。
二、根据脑电图分期
根据2007年美国睡眠医学学会的最新判读标准,将睡眠过程分为4期:
1.清醒闭眼状态(stage wake)
脑电背景波为α波(清醒闭眼状态),或低电压混合频率波(清醒睁眼状态)。眼球活动出现眨眼,或慢速眼动。肌电活动比较高。
2.非动眼睡眠I期(stage NREM 1)
脑电图背景波为相对低电压混合波,特征波为颅顶锐波,偶有θ波出现,眼电为缓慢眼球运动,颏肌肌电可表现为减弱,或维持清醒水平。
3.非动眼睡眠Ⅱ期(stage NREM 2)
脑电背景波仍以低电压混合频率波为主,且其频率慢于I期,特征波为K综合波(K-complex)及熟纺锤波(spindle),眼电活动及肌电相对弱于I期。
4.非动眼睡眠Ⅲ期(stage NREM 3)
脑电记录中出现20%以上的慢波δ波,其波幅大于75uV;眼球活动和颏肌肌电活动一般显著减少。又称为慢睡眠(slow wave sleep)。
5.动眼睡眠(stage REM)
脑电背景波与Stage 1相似,持续时间约20分钟,为相对低电压混合频率波,期间可间断出现锯齿波或α波,出现快速眼球运动,颏肌肌电活动消失。
正常睡眠过程中,上述各期按顺序出现。即从清醒、入睡到深睡,形成周期性变化。各期都可直接转为觉醒状态,但各期之间都必需循序渐进。
三、觉醒与睡眠各期的生理改变
觉醒与睡眠各期的生理改变见表1-2-1:
表1-2-1 觉醒与睡眠各期的生理改变
续表
如果1期、2期睡眠占总睡眠时间的比例大,睡眠质量就低;3期睡眠时间长,睡眠质量就高。因此睡眠质量的好坏不仅要看睡眠的总时间,还要看各期睡眠所占的比例。打鼾憋气的患者虽然睡眠时间很长,但深睡眠时间很短,所以睡眠质量很差。如果睡眠时间虽短,但深睡眠时间所占比例仍在20%(成人),他的睡眠质量并不低。
睡眠和觉醒是怎样产生的?除了上述谈及的以外,目前国内外都对此进行了广泛的研究,因为脑的这种特有功能,是保证我们生存、工作和健康所必需的,只有充分的认识它,调整它,才能使睡眠和觉醒调控得更好,使其有益于健康,有益于社会。
睡眠期并不是脑活动的停止,脑部的有些部位血流量增加,而另外一些部位血流量是减少的。通过脑部正离子发射扫描成像(PET)可以证实。这可能是睡眠和觉醒脑功能的一种重新组合。从双头连体婴儿可以各自入睡的事实说明,控制睡眠的不是同一睡眠诱导物质,而是不同的神经介质、神经内分泌、神经调节物质作用于不同的神经层次,形成不同的神经网络,产生各自活动的结果。
四、NREM睡眠和REM睡眠的异同点
慢波睡眠和快波睡眠的异同点见表1-2-2。
表1-2-2 慢波睡眠与快波睡眠的异同点
五、睡眠质量评定标准
睡眠的质量包括睡眠的深度、睡眠时间和饱满的精神状态。睡眠质量好坏可根据以下两个方面判断。
(一)主观判断标准
好的睡眠质量应具备:
1.入睡快,在10~15分钟左右即可入睡。
2.睡眠深不易惊醒,醒后5分钟内又能入睡。
3.睡眠时无噩梦、惊梦现象,猛醒后很快忘记梦境。
4.起床后精神好,无疲劳感。
5.白天工作效率高,无睡意。
(二)脑电图判断标准
睡眠质量的好坏可通过脑电图来客观判断:
1.睡眠潜伏期
即正常成人由觉醒状态经过10~30分钟开始入睡,若小于10分钟,表示睡眠潜伏期缩短,提示患有发作性睡病和睡眠呼吸暂停综合征等疾病;若大于30分钟,表示睡眠潜伏期延长,提示患有失眠症和睡眠节律紊乱等疾病。
2.NREM睡眠期
NREM睡眠期约占全夜睡眠的75%~80%,NREM睡眠期又分3期。1期睡眠属浅睡期,是睡眠与觉醒之间的过渡期,常处于朦胧状态,约占5%~10%;2期睡眠属中度睡眠,约占50%;3期睡眠属深度睡眠,约占20%,此期时间长提示睡眠质量高。
3.REM睡眠期
约占全夜睡眠的20%~25%,REM睡眠期与NREM睡眠期大约90分钟交换一次,成人全夜可有3~6个周期,此期时间长提示睡眠质量好。
4.睡眠中觉醒期
睡眠中的觉醒期是指睡眠过程中的觉醒时间,并不包括非睡眠状态下的清醒时间。正常情况下,全夜睡眠觉醒大于5分钟应少于2次,睡眠中觉醒时间应小于总睡眠时间的5%。睡眠中觉醒次数越少,觉醒时间所占总睡眠时间越少,提示睡眠质量越高。