第五節 腦電活動及覺醒和睡眠

　　一、腦電活動

　　包括自發腦電活動和皮層誘發電位兩種形式。

　　1. 自發腦電活動和腦電圖

　　自發腦電活動：在無明顯刺激情況下，大腦皮層經常自發地產生的節律性電位變化。

　　腦電圖(EEG)：用引導電極在頭皮表面記錄到的自發腦電活動。

　　皮層電圖(ECoG)：在顱骨打開時直接記錄到的皮層表面電位變化。

　　(1)腦電圖的波形

　　根據自發腦電活動的頻率，將腦電波分為α、β、θ、δ等四種波形。

　　α波：是成年人健康時的主要腦電波。

　　β波：新皮層緊張活動時的腦電波。

　　θ波：幼兒常見，成年人困倦時可見。

　　δ波：嬰幼兒的正常腦電，成年人在睡眠、極度疲勞時或麻醉狀態下可見。

　　a波阻斷：a波在清醒、安靜并閉眼時出現，睜開眼睛或接受其他刺激時，立即消失而呈現快波(β波)，這一現象稱為a波阻斷(a block)。

　　(2)腦電波形成的機制：皮層表面的電位變化是由大量神經元同步發生的突觸后電位經總和后形成的。一定的同步節律的丘腦非特異投射系統的活動，可促進皮層電活動的同步化。

　　2.皮層誘發電位

　　(1)概念：感覺傳入系統或腦的某一部位受刺激時，在皮層某一局限區域引出的電位變化，稱皮層誘發電位。

　　(2)種類：常見的有軀體感覺誘發電位、聽覺誘發電位、視覺誘發電位等。

　　二、覺醒與睡眠

　　1.覺醒狀態的維持：與感覺傳入直接有關。腦干網狀結構具有上行喚醒作用，稱為網狀結構上行激動系統，該系統主要通過感覺的非特異投射系統到達大腦皮層。覺醒狀態分為行為覺醒和腦電覺醒。

　　(1)行為覺醒：表現為對新異刺激有探究行為。其維持與黑質多巴胺能系統功能有關。

　　(2)腦電覺醒：不一定有探究行為，但腦電呈現去同步化快波。其維持與藍斑上部NE能系統的緊張性作用和腦干網狀結構膽堿能系統的時相性調制作用有關。

　　2.睡眠的時相和產生機制

　　睡眠可分慢波睡眠和異相睡眠兩個時相。后者又稱為快波睡眠或快速眼球運動睡眠。睡眠過程中兩個時相有4~5次交替。兩種時相均可直接轉為覺醒狀態，但在覺醒狀態下一般只能進入慢波睡眠。

　　(1)慢波睡眠：指腦電波呈現同步化慢波的睡眠時相。根據腦電波的特點，可將人的慢波睡眠分為四期：

　　(2)異相睡眠：是腦電波呈現去同步化快波的睡眠時相。出現不規則的β波，與覺醒時很難區別。

　　慢波睡眠與異相睡眠的特征及生物學意義見下表：

　　慢波睡眠 異相睡眠

　　腦電波      呈同步化慢波 呈去同步化快波

　　持續時間 長，80~120min 短，20~30min

　　感覺功能 減退 進一步減退

　　肌緊張      四肢、頸后肌張力↓ ↓、隨意運動消失

　　內臟活動 水平低、穩定 明顯的不規則

　　眼球運動 少或無 快速轉動(特征)

　　做夢          少 多夢(特征)

　　生長素      分泌明顯增多 減少

　　腦部變化 腦耗氧量減少、血流量不變 腦耗氧量、血流量增加，蛋白合成加快

　　意義 有利于促進生長和體力恢復 有利于幼兒神經系統的成熟，利于建立新的突觸聯系，促進學習記憶和精力的恢復。

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