人間の睡眠における前頭後頭EEGパワー勾配

前後（A-P）軸に沿ったパワースペクトルの脳の地形が、全夜の人間の睡眠EEGにおいて研究されました。スペクトル（0.25 - 25.0 Hz）は、前部（A; F3-C3）、中部（M; C3-P3）、および後部（P; P3-O1）の2極導出に対して計算され、隣接する2つの導出間のスペクトル勾配はパワー比（A/MおよびM/P）によって表現されました。NREM-REM睡眠移行時には、全周波数範囲でAからMへのパワーシフトが見られましたが、MとP間のシフトの方向は周波数帯域によって異なりました。NREM睡眠内では、周波数特異的なパワー勾配が存在しました：低デルタ帯域では、A（0.25 Hzビン）とP（0.25-1.0 Hzビン）の両方でのパワーがMよりも高かったです。4-9 Hz範囲ではA > M > Pの関係があり、15 - 25 Hz範囲ではMでパワーが最大でした。スピンドル周波数範囲のパワーはMで11.75 Hz、Aで13.5 - 13.75 Hzで最高でした。NREM睡眠エピソード内および間のパワーの時間的変化においても地形的な違いが見られました。最初のエピソードでは、NREM睡眠の2 HzビンにおけるパワーはAがMよりも高かったが、この差は夜の経過とともに消失しました。この結果は、睡眠のホメオスタシスにおける皮質の前部が特に関与していることを示唆しています。睡眠EEGスペクトルの地域的な違いは、睡眠が単にグローバルな現象であるだけでなく、神経細胞集団の異なる地域的な関与を持つ局所的な脳のプロセスであることを示しています。