脑电波的几种基本形式及其活动特征
在介绍两类睡眠的脑电活动特征之前,首先需了解人在睡眠时EEG呈现的脑电活动的几种基本形式,这几种基本形式是:α波(8~13次/秒)、θ波(4~7次/秒)、δ波(0.5~3次/秒)以及σ梭形波(围绕14次/秒)和“K-复合体波”。一般说,频率快的波其波幅较小,而频率慢的波其波幅较大,成人头皮引出的α波的波幅在20~50μν范围,而δ波的波幅在20~200μν范围,因此,通常将α波称作低幅快波,而把δ波称作高幅慢波。“K-复合体波”是慢波第2期所特定出现的一种波形,由负相和正相的大慢波组成。
人在清醒状态时,皮层脑电活动EEG以α波为主,肌肉系统伴有高度的紧张性。在慢波睡眠时,皮层脑电活动EEG呈高幅慢波,此期间肌肉仍保持一定的紧张性。这是一种浅的睡眠状态,由于此期间EEG呈慢波形式,这可能是无数皮层神经元自发电活动节律同步化的结果,慢波1~4期睡眠的程度由浅入深。第1期为打盹浅睡,对外界的刺激仍有反应,有不少奇异体验,如躯体麻木、颤动、膨胀、沉浮、脑中有片断思维活动,醒后可回忆,脑电图表现为α波降低和呈现若干θ波,夹杂一些β波节律,一般不应出现纺锤波或K-复合体波,即使有的话,其出现频率每分钟不超过一次。第2期为中度睡眠,对外界刺激已无反应,亦无可回忆的精神活动,脑电图表现为在θ活动的背景上出现σ梭形波和“K-复合体”波,也可出现δ波,但δ波所占比例应在20%以下。第3期为中至深度睡眠,脑电图上呈现高振幅(至少75μν以上)的δ波,δ波指数占20%~50%,偶有纺锤波余迹。第4期为深度睡眠,脑电图呈现大量的δ波,δ波指数在50%以上。(https://www.daowen.com)
正常人入睡时,随着睡眠之加深,经历由第1至第4期慢波睡眠,呼吸、脉搏均匀,肌张力保持,面部无肌肉活动,通常无梦。这种正相睡眠经历70~100分钟,睡眠从第1期进入第4期,不久,便又回到第3、第2期,由此而转入一次异相即快波(REM)睡眠。快波睡眠是较慢波睡眠更为深沉的睡眠亦被称为深睡眠,虽为深睡眠,但脑电活动的特征却与清醒时相似,因而又称异相睡眠。此时EEG呈现低幅快波形式,眼电显著增强,肌电明显减弱,肌肉完全松弛,伴随出现50~60次/分的眼球快速转动,历时10~30分钟,睡眠完成一个周期,再经过第3、第2期慢波睡眠第2、第3、第4期,再经过第3、第2期慢波睡眠而第二次进入快波睡眠。唯在下半夜慢波睡眠第4期逐渐减少或消失,而快波睡眠时间增加。在整夜睡眠中,慢波睡眠占75%~80%的时间;其中第1期占5%~10%,第2期占50%,第3、第4期共占20%。快波睡眠占20%~50%,在第一、二次快波睡眠时,梦境多以重演白天的活动为主,在第三、四次快波睡眠时,梦境多半出现过去和儿时的体验和情景,第五次快波睡眠时的梦则是近事与往事兼有。快波睡眠后期大多有梦(80%的受试者诉说有梦),而在慢波睡眠中,被唤醒的人仅7%有梦的体验。