7脑的电活动睡眠与觉醒
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EEG通过放置在记录到的记录到的一组EEG的本质单极与双极记录国际标准系统Gibbssystem)脑波的起源两种可能的振荡控制中心指挥型凑呜曲型脑波的起源简单的细胞环路即可产生振荡脑波的起源甚至单个细胞在外来刺激下也会产生振荡脑波的起源目前认为,神经细胞的内在特性(intrinsic properties)及其相互间的突触连接决定了神经网络的振荡特性数:波幅E E G 的参EEG 的参数:波形正常波形EEG的参数:波形•正常变异EEG的参数:波形 病理波形绘制意识之图数字化的EEG模/数转换(A/D converter) 采样间隔(sampling timeinterval): 0.005 -0.01 s实时(real time)记录定量EEG: 可用于显示、滤波、频率及波幅分析、以及彩色地形图功率谱分析EEG 与基础研究EEG 与感觉听觉辨别任务难度增加时α波抑制增加EEG 与注意当任务不要求注意环境时, (例如心算)比要求注意环境时顶叶α波增加EEG 的临床应用癫痫由于神经元混沌式活动导致的惊厥睡眠障碍 脑肿瘤诱发电位(Evoked Potential)与事件相关电位(Event-RelatedPotential))Definition指对神经系统某一特定部位(包括从感受器到大脑皮层)给予相宜的刺激,或使大脑对刺激(正性或负性)的信息进行加工,在该系统脑的相应产生检的与刺统和脑的相应部位产生可以检出的、与刺激有相对固定时间间隔(锁时关系)和特定位相的生物电反应。
EP/ERP 的特性空间特性: 只能在特定的空间范围内检测到 时间特性: 具有特定的波形和强度分布 :(time-相位特性: 刺激和反应之间存在锁时(time locked)关系EP / ERP 的起源大部分源于大脑皮层, 因为皮层神经元有特殊的层状排列部分可能反映了脑干神经元的活动EP / ERP 均反映了脑内神经元群体的活动的采集:平均策略短潜伏期体感诱发电位(SLSEP)脑干听觉诱发电位(BAEP)运动诱发电位(MEP)波形在顶叶中线附近最主要反映脑对外部信息Noseth tL e f R i g OccipitalTop 皮肤、骨骼、N睡眠各期的脑波睡眠各期的循环慢波睡眠和快速眼动睡眠-I慢波睡眠:脑电同步化首次出现的阶段1及阶段2、3、4均属慢波睡眠或同步化睡眠:在该睡眠时相,脑电以频率逐渐减慢幅 脑电特征:在该睡眠时相,脑电以频率逐渐减慢、幅度逐渐增高、δ波所占比例逐渐增多为特征。
睡眠与觉醒的机制赵天明190701046睡眠和觉醒是人一生中反复交替的二种生理状态,睡眠占据了人类生命中大约三分之一的时间,是人类生存的必要条件。
它受制于接近地球自转周期的“昼夜节律(circadianrhythm)”的影响,同时也受人类自身“生物钟(biologicalclock)”的调控。
自古以来人类就对睡眠的本质有过数不清的猜测和遐想,但直到目前睡眠和觉醒觉醒的机制(mechanismsofsleep-wakestates)仍然是困惑人类的一个基本课题。
人类对睡眠的认识是随着脑电技术的发展而逐渐深入。
1875年Caton第一次从家兔和犬脑表面记录到了脑电活动波,1929年Berger从其儿子的头皮上首次记录到了人类的脑电波,并观察到睡眠和觉醒状态下,脑电图有显著不同。
1953年美国芝加哥大学生理教研室的Kleitman教授和他的研究生Aserinsky第一次通过脑电、眼电和肌电的记录发现了异相睡眠(paradoxicalsleep)即快速眼动睡眠(rapideyemovementsleep),使人类对睡眠的认识由原来的单一过程改变为包含两个截然不同时相的双相过程,即慢波睡眠和异相睡眠,并且随后的研究发现引起异相睡眠神经机制与慢波睡眠也不同。
从20世纪30年代开始,包括神经生理学、神经解剖学和神经生化学的多学科就开始对睡眠和觉醒基本机制进行研究,使人类对睡眠和觉醒有了一定的认识。
在早期的研究中,损伤和刺激是最常用来鉴定神经系统中产生和维持觉醒和睡眠区域的基本方法,神经解剖学运用这些方法对动物睡眠和觉醒机制进行了大量的研究,这些研究对于了解人类睡眠和觉醒机制以及与人类脑损伤相关的睡眠紊乱和昏迷提供了神经解剖基础。
神经生理学通过记录脑内神经细胞的电活动,确认可能产生睡眠或觉醒的细胞,明确了一些睡眠-觉醒产生的细胞机制,从20世纪60年代开始,更多的研究聚焦于神经递质在睡眠和觉醒过程中的作用,进一步促进了人类对睡眠和觉醒机制的理解。
脑的电活动睡眠和觉醒脑的电活动:睡眠和觉醒脑是人体最为重要的器官之一,它控制着我们的思维、感知和行为。
脑的电活动是指脑细胞之间的电信号传递,它是我们认识和理解脑功能的关键之一。
睡眠和觉醒是我们日常生活中经常经历的两个状态,与脑的电活动密切相关。
本文将探讨脑的电活动在睡眠和觉醒状态下的特点和作用。
一、睡眠状态下的脑电活动睡眠是人体重要的生理状态之一,它是身体休息和恢复的必需过程。
脑的电活动在睡眠过程中表现出明显的特点,主要通过脑电图来观察和记录。
1.深睡眠阶段深睡眠阶段是睡眠过程中最为重要的阶段之一,也被称为非快速眼动睡眠(Non-Rapid Eye Movement,NREM)阶段。
在这个阶段中,脑电图呈现出较低的频率和较高的幅度,具有较为规则的波形。
大脑在深睡眠阶段进行恢复、修复和记忆巩固等重要功能。
2.快速眼动睡眠阶段快速眼动睡眠(Rapid Eye Movement,REM)阶段是睡眠过程中另一个重要的阶段。
在这个阶段中,脑电图与清醒状态下的脑电活动相似,呈现出高频率、低幅度的波形。
大脑在快速眼动睡眠阶段进行梦境的产生和处理,同时促进记忆的巩固和学习能力的提高。
二、觉醒状态下的脑电活动觉醒状态是指我们清醒时的状态,与睡眠状态相对应。
在觉醒状态下,脑的电活动表现出不同于睡眠状态的特点。
1.β波当我们清醒时,脑电图呈现出一种频率较高、幅度较小的波形,称为β波。
β波是清醒状态下的主导脑电节律,与高度的警觉性和大脑认知功能的发挥有关。
2.α波当我们放松但仍处于清醒状态时,脑电图呈现出频率较低、幅度较大的波形,称为α波。
α波活动是在相对放松和休息的状态下观察到的,它与放松、冥想等有关,同时还与大脑自组织、创造力和思维灵活性有关。
三、脑的电活动对睡眠和觉醒的调控1.睡眠的调控脑的电活动在睡眠调控中起着关键作用。
睡眠周期性发生的不同阶段与脑的电活动的变化密切相关,脑电图可以帮助我们了解睡眠的深浅和质量。