急性睡眠限制对健康成人睡眠结构、冲突处理和干扰效应的影响

摘要

研究目的：
　　睡眠是人类生存发展不可或缺的生理活动，随着生活节奏的加快，人们的睡眠时间越来越短，往往低于正常水平，这在医学上称之为睡眠限制。目前国内外研究对急性睡眠限制对人们生理机能影响的研究相对较少。
　　本研究旨在分析急性睡眠限制对健康成人睡眠结构的影响，探讨急性睡眠限制是否会造成健康成人冲突处理及干扰控制能力的下降，了解事件相关电位（ERPs）有关参数是不是可以反映睡眠限制对认知功能的急性效应，摸索能早期发现睡眠不足对认知功能影响的灵敏指标等问题。
　　研究方法：
　　为自身前后对照性试验研究。对12名健康成人（男/女：6/6，年龄28.7±5.8岁）进行连续4天研究，第1天为适应日，第2天正常睡眠，第3天急性睡眠限制仅允许睡眠5小时，第2、3天夜间睡眠监测，第3、4天中午行ERPs检查。
　　1、急性睡眠限制对睡眠结构的影响研究。第1、2天正常睡眠，一天中睡眠8h（11:00p.m.－7:00a.m.），第3天睡眠限制，24h中允许睡眠的时间为5小时（1:00a.m.－6:00a.m.）。第2、3天进行多导睡眠监测（polysomnogram，PSG），记录非快动眼睡眠2期（NREM2）百分比、慢波睡眠期（SWS）百分比、非快动眼睡眠期（NREM）百分比、快动眼睡眠期（REM）百分比、快动眼睡眠潜伏期（L-REM）5个参数，统计分析睡眠结构的变化。
　　2、急性睡眠限制对健康成人冲突处理和干扰效应的影响研究。第3、4天均在1:00p.m.进行ERPs检测，以消除生物节律对实验结果可能的干扰。该研究采用广泛应用在冲突处理和干扰效应研究中的任务范式，改良的Eriksen Flanker范式。此范式为视觉刺激，包括四种刺激状态、八种平面图形：或（无干扰状态）；或（匹配状态）；++++或++++（中性状态）；或（冲突状态）。被试者需要按中间的箭头方向反应，中间箭头朝向左则按左键，朝向右则按右键。同步记录32导脑电图，记录参数包括：
　　①行为学数据，正确率和反应时；
　　②ERPs数据，包括P300潜伏期和波幅，N200潜伏期和波幅。当志愿者注意靶刺激时，其两旁的干扰刺激会产生干扰，由此而定义了两种层面的干扰，即知觉层面干扰（由中性状态和无干扰状态之间差别代表）、反应层面干扰（由中性状态和冲突状态之间的差别代表）。统计分析反应时、正确率及ERPs各成分在睡眠限制前后有无差异，明确急性睡眠限制是否能造成冲突处理及干扰控制能力的下降。
　　研究结果：
　　1、急性睡眠限制后睡眠结构情况：虽然NREM总体比例不变，但2期睡眠所占成分下降，慢波睡眠显著增加，REM睡眠比例极其潜伏期L-REM较前无统计学差异，但可以观察到睡眠始发REM的现象。
　　2、事件相关电位的变化：
　　①行为学指标：对于正确率，睡眠限制后的平均正确率以及四种状态下各自的正确率均明显降低，知觉层面干扰和反应层面干扰控制力均出现不利影响，但后者更明显；睡眠限制后平均反应时及各个状态下的反应时均显著延长。
　　②ERPs数据：睡眠限制降低了N200的平均波幅、各个状态下的波幅，N200潜伏期提示睡眠限制对知觉层面干扰和反应层面干扰均有很大程度的不利影响，P300波幅反应出睡眠限制对干扰的知觉层面及反应层面控制力有中等程度的影响。 结论： 一天仅允许睡眠5小时的急性睡眠限制可以影响健康成人的睡眠结构；可以造成认知功能的损害，主要表现为冲突处理和干扰控制功能减弱；改良的EriksenFlanker范式下的正确率、反应时、N200可以敏感的探查到这一变化，P300相对不敏感。睡眠不足对认知功能影响的潜在灵敏指标可能是正确率、反应时和N200。

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英文摘要

前言

第一部分 急性睡眠限制对健康成人睡眠结构的影响

一 研究对象

1.1 入选标准：

1.2排除标准：

1.3入选被试：

二 研究方法

2.1 实验材料和指标

2.2实验过程

2.3 数据处理和统计分析：

三、结果

3.1 睡眠限制前后NREM2期睡眠百分比的变化：

3.2睡眠限制前后SWS睡眠百分比的变化：

3.3睡眠限制前后NREM睡眠百分比的变化：

3.4睡眠限制前后REM睡眠百分比的变化：

3.5睡眠限制前后REM睡眠的潜伏期的变化：

四、讨论

第二部分 急性睡眠限制对健康成人冲突处理和干扰效应的影响

一 研究对象

1.1 入选及排除标准:

1.2入选被试：

二 研究方法

2.1 实验材料和指标

2.1.3ERPs实验指标

2.2实验过程

2.3 数据处理和统计分析：

三、结果

1 受试者的一般资料

2 行为数据

3 ERPs

四、讨论

全文总结及展望

一、本研究主要包括以下几个部分：

二、本研究的主要结果：

三、本研究主要结论及创新点：

四、本研究的不足与未来工作展望：

参考文献

文献综述

博士在读期间发表论文和参加科研工作情况

致谢