흰쥐의 수면 및 뇌파에 대한 카페인의 효과

권도훈(Do Hoon Kwon),원승희(Seung-Hee Won),김기민(Ki Min Kim),장수민(Su Min Chang),김상헌(Sang Heon Kim),이만기(Maan Gee Lee) 대한생물치료정신의학회 2006 생물치료정신의학 Vol.12 No.2

카페인은 기저전뇌의 아데노신의 아데노신 수용체의 작용을 차단함으로써 각성을 유발하고 피질에서 서파 활동의 감소를 야기한다. 또한 카페인은 용량-의존적인 각성상태의 증가를 초래한다. 따라서 카페인의 각성 효과는 아데노신의 뇌 조직 내 농도가 증가하여 수면 압력이 상승되어 있고 각성 중추의 활동이 감소된 상태의 각성인 반면, 정상 각성 상태는 아데노신의 농도가 낮아 수면 압력이 없이 각성 중추의 활동이 증가된 상태의 각성으로 생각된다. 이 연구는 이러한 각성의 서로 다른 상태가 피질 영역별 활동의 차이로 나타날 수 있는지 보기 위하여 뇌파의 스펙트럼 분석 방법을 이용하여 활동의 정량화를 시도하였다. 더 나아가 수면박탈로 수면 압력이 증가된 상태에서의 각성과 비교하여 카페인과 아데노신의 상호작용을 고찰하였다. Sprague-Dawley 수컷 쥐 8마리를 마취하에 뇌파 및 근전도 전극을 전두엽, 두정엽, 그리고 목근육에 각각 설치하고, 수술에서 회복된 후 뇌파/근전도 기록을 시작하였다. 기록은 10:30부터 시작하여 17:30까지 수행되었으며 13:30경에 카페인 7.5, 15, 또는 30㎎/㎏을 복강내 주사한 후, 각각의 수면-각성 단계와 그 기간 및 변화 방향을 계산하였다. 수면에 대한 카페인의 주된 효과는 활동각성의 증가와 수면의 감소로 나타났으며, 이 효과는 카페인 용량에 의존적이었다. 활동각성 기간의 증가는 그 단계의 유지기간의 증가로 야기되었고 서파수면의 감소는 서파수면 상태로 변화되는 빈도의 감소에 주로 야기되었다. 활동각성 단계에서 정적각성, 서파수면 단계로 변화가 감소되었고 그 반대로 변화는 증가되었다. 한편 수면박탈은 서파수면의 반동 증가를 초래하지 못했고 활동각성의 유의한 감소를 초래하지 못했다. 그러나 역설수면 기간의 유의한 감소를 초래하였다. 뇌파 스펙트럼 프로파일에서 수면박탈이 델타의 상대적 증가를 초래한 것을 제외하고는 수면박탈과 카페인 투여 모두 알파의 상대적 감소 및 감마의 증가를 초래하였다. 실제 진폭은 전두피질에서 25㎐ 이하 대역에서 감소와 이상 대역에서 증가, 두정피질에서 35㎐ 이하 대역에서 감소와 이상 대역에서 증가를 야기하였다. 주파수 대역별로 델타, 쎄타, 알파의 감소가 있었고 감마의 증가가 있었다. 감마의 증가는 전두피질에서 더 현저하게 나타났다. 결론적으로, 카페인에 의한 각성의 촉진은 수면-각성 상태의 천이를 한 방향으로 가속화함으로써 발생되며 그 방향은 수면박탈에 의한 방향과 반대이다. 따라서 수면박탈에서는 아데노신이 축적되어 수면 압력을 증가시키고, 수면 압력의 증가는 아데노신 수용체 길항제에 의해 차단될 수 있다. 델타 대역의 감소는 본 연구에서 사용한 최소 용량 투여 후 포화되어 최대 효능을 보인다. 이것은 뇌파의 주파수별 파워의 측정이 수면기간이나 각성기간과 같은 행동적 지표보다 더 민감한 방법임을 시사한다. 앞으로 사람에서 사용되는 정도의 카페인 투여에 의한 동물에서 효과를 검증해 보는 것이 생리학적 효과에 대한 이해를 도울 수 있을 것이다. Caffeine induces arousal and reduces slow-wave activity of the cortex by blocking adenosine action on the adenosine receptor. Caffeine induces dose-dependent arousal. Therefore, caffeine-induced arousal may be a different state from an arousal in waking subjects. So we compared EEG spectra between of a state produced by intraperiotoneal caffeine injection and of a state produced by 3-hour sleep deprivation. A total of 8 Sprague-Dawley male rats underwent EEG/EMG recording session from 10:30 to 17:30. They received intraperitoneal caffeine injection(7.5, 15, and 30mg/kg) at 13:30 and some cases received sleep deprivation from 10:30 to 13:30. Caffeine dose-dependently reduced the duration of slow-wave sleep and increased the duration of waking state. The increase of waking state resulted from the increase of maintanence of the state while the reduction of sleep state resulted from the decrease of transition from waking to sleep. Sleep deprivation did not show rebound increase of sleep but it decreased the period of paradoxical sleep. In spectral profile, sleep deprivation increased relative proportion of delta activity and both caffeine and sleep deprivation decreased relative proportion of power in alpha band and increased in gamma band. Caffeine decreased the absolute power of delta and alpha bands and increased absolute power of gamma band which was more prominent in the frontal cortex. In conclusion, caffeine promoted waking state by acceleration of transition to waking state from other states which was reverse in sleep deprivation. Therefore, adenosine may accumulate during sleep deprivation and mediate sleep pressure and caffeine may block its action on the adenosine receptor. The comparison of the spectral profiles indicates that caffeine-induced waking state may differ from normal awake state and from awake state after sleep deprivation.

미세각성이 없는 수면중 주기성 사지운동증 뇌파의 스펙트럼 분석

신재공,서완석,오정수,정도언,Cyn, Jae-Gong,Seo, Wan-Seok,Oh, Jung-Su,Jeong, Do-Un 대한수면의학회 2003 수면·정신생리 Vol.10 No.2

Objectives: Periodic leg movements in sleep (PLMS) might be subdivided based upon whether or not they are associated with visible EEG microarousals (MA). MA is considered to be responsible for nonrestorative sleep and daytime fatigue. The American Sleep Disorders Association's (ASDA) scoring rules for MA based on visual analysis of the EEG changes suggest that MA should last more than 3 seconds. However, it has been suggested that visual analysis may not detect some changes in EEG activity. This study is aimed at measuring changes in EEG spectra during PLMS without MA in order to better understand the arousing response of PLMS. Methods: Ten drug-free patients (three men and seven women) diagnosed with PLMS by polysomnography were studied. Spectral analysis of the EEG was performed in each patient on 30 episodes of PLMS without MA, chosen randomly across the night in stage 2 non-REM sleep. We applied stricter criteria for MA compared to ASDA, by defining it as a return to alpha and theta frequency lasting at least 1 second. Results: The mean PLMS index was $16.7{\pm}10.0$. The mean PLMS duration was $1.3{\pm}0.7$ seconds. Comparison of 4-second EEG activity both before and after the onset of PLMS without MA using independent t-test showed that the movements were associated with significant increase of relative activity in the delta band (p=0.000) and significant decrease of activity in the alpha (p=0.01) and sigma (p=0.000) bands. No significant decrease in the theta (p=0.05), beta (p=0.129), or gamma (p=0.062) bands was found. Conclusion: PLMS without MA was found to be associated with EEG change characterized by increase in the delta frequency band. This finding seems to be compatible with the hypothesis of an integrative hierarchy of arousal responses of Sforza's. Considering that the subjects had lower PLMS index and shorter PLMS duration than those of the previous study, it is suggested that an even less severe form of PLMS without MA could induce neurophysiologic change, which may potentially be of clinical significance. 배 경:뇌파 미세각성은 수면 회복감을 저하시키고 주간 피로감을 초래하는 것으로 알려져 있다. 수면중 주기성 사지운동증은 뇌파기록의 육안판독 소견에 나타나는 미세각성 유무에 따라 두 종류로 나뉘어진다. 미국 수면장애협회에서 제시한 기준은 수면중 주기성 사지운동 이후에 뇌파의 변화가 3초 이상 지속되는 경우를 미세각성으로 판정하고 있다. 그러나 육안판독 만으로는 뇌파 활동의 일부 미세한 변화를 찾아내기 어렵다는 주장도 제기되고 있다. 그러므로 본 연구의 목적은 미세각성이 없는 수면중 주기성 사지 운동의 뇌파변화를 스펙트럼 분석방법을 이용하여 세밀하게 측정하여 수면중 주기성 사지운동증에서 나타나는 각성 반응을 보다 자세히 이해하는데 있다. 방 법:야간 수면다원검사로 수면중 주기성 사지운동증 진단을 받은 환자 10명을 대상으로 하였다. 각각의 피험자에서 2단계 비렘수면에서 발생한 주기성 사지운동 중에서 뇌파의 미세각성이 없는 삽화 30개를 무작위로 선택하여 스펙트럼 분석을 실시하였다. 본 연구에서는 알파파나 세타파로 뇌파변화가 최소 1초 이상 나타날 경우라도 미세각성으로 간주하여 대상군에서 제외함으로써 때문에 최소 3초 이상을 미세각성으로 삼는 미국수면장애학회의 기준보다 엄격한 기준을 적용하였다. 사지운동이 시작된 시각을 기준으로 시작 전 4초 구간과 시작 후 4초 구간의 두 군으로 나누고 해당 뇌파를 각각 스펙트럼 분석하였고 독립 스튜던트 t 검증을 사용하여 두 군을 비교하였다. 결 과:수면중 주기성 사지운동증 지수의 평균은 $16.7{\pm}10.0$회였고 수면중 주기성 사지운동증 지속시간의 평균은 $1.3{\pm}0.7$초였다. 독립 스튜던트 t 검증의 결과 델타파(p=0.000) 영역의 비교활동도가 사지운동후에 유의하게 증가하였고, 알파파(p=0.01) 영역과 시그마파(p=0.000) 영역은 유의하게 감소하였다. 세타파(p=0.05), 베타파(p=0.129), 그리고 감마파(p=0.062) 영역이 감소하였으나 유의할 만한 수준은 아니었다. 결 론:델타파 영역이 증가를 보인 결과는 각성반응이 단계적인 순서로 일어난다는 이론과 합치되는 소견이다. 본 연구의 대상환자가 이전의 유사한 연구의 대상환자에 비하여 평균 지속시간이 더 짧다는 점과 평균 지수가 낮다는 점을 고려한다면, 경한 형태의 수면중 주기성 사지운동증에서도 신경생리학적인 변화가 유발된다고 결론을 내릴 수 있다.

인간의 수면-각성 주기

김인,Kim, Leen 대한수면의학회 1997 수면·정신생리 Vol.4 No.2

이제까지 제시된 수면/각성과 관련된 연구의 결과들이 아직은 부족하거나 일관성이 결여되어 있기 때문에 인간의 수면/각성 리듬에 대한 모텔은 확립되지 않았다. 주 수면시간, 서파 수면, 렘수면, 수면의 깊이, 아침에 깨어남, 각성 수준 등의 주 리듬은 일중리듬을 보여준다. 주 수면시간은 중심체온과 이전의 깨어있는 기간에 의해 결정되는 것으로 알려져 있다. 렘수면 발생의 경향은 통상적인 아침 기상시간 이후 오전 내내 높은 수준으로 남아있게 된다. 수면경향이 갖는 일중 반주기의 내인성 생물학적 특성은 모든 연령에서 독특하게 보여지는 현상이다. 오후의 졸리움이나 수면에 대한 증거는 수면잠복기 반복검사, 수면연장 연구, 비동승상태 연구, 자유질주 연구 등과 같은 여러 연구방법에서 보여진 오후의 졸리움, 수행능력, 다양한 수면장애의 병리적 특성, 그리고 시에스타 문화에서 증명된다. 일중 12 시간 수면리듬의 모델은 아직도 일중 반주기 리듬이 일중리듬이 고유한 이형식의 리듬으로 표현되는 것인지 아니면 별개의 독립적 인 현상인지에 대한 결론이 내려지지 않았기 때문에 확립되지 않았다. 수면-각성의 주기에는 하루에 3-4회, 즉 6-8 시간의 주기를 갖는 중간 단주기 리듬이 내재되어 있고, 또 성인의 야간수면은 90-120 분의 주기를 갖는 비-램 수면과 렘수면의 리듬미칼한 극단 주기적 교대를 보여준다. 그뿐 아니라 주간의 기본적인 휴식 -활동 주기는 야간의 렘 수면주기에 상응한다는 가설이 제시되기도 하였다. 수면의 단주기 리듬에 대한 연구는 전통적인 수면다원 검사, 낮잠 연구, 휴식 및 일상지속법 연구, 수면연장 연구, 보행감찰, 극 초단적 수면일정, 시간격리연구 등을 통해 시행되고 있다. 내재하는 다양한 신체의 리듬들이 어떻게, 또 어느 정도 상호작용하여 수면의 시작과 종결을 조절하며, 반일주기 수면경향의 본질은 어떠하고, 또 렘 주기와 수면과의 관계는 어떠한가에 대한 의문은 앞으로 해결해야 할 중요한 쟁점들이다. To assess the reliability of chronobiological models of sleep/wake regulation, it is necerssary that the models predict the data which has been studied in sleep research, and they should be generalized across all ages. To date, many adult human data on such models have accumulated, yet it is evident that a comprehensive theory of the biorhythmic aspects of sleep/wake states has not established. Circadian rhythms such as the time going to bed, sleep onset, slow wave sleep pressure, periodicity of REM sleep, daytime performance, and early evening alertness are resumed everyday. Even in adult humans, sleep is inherently polyphasic. In both the disentrained and entrained states, naps when allowed tend to recur in a temporally lawful manner. The monophasic sleep pattern of most industrial societies therefore appears to be purely of social origin. The endogenous biorhythmic nature of circasemidian sleep tendency is supported by the ubiquity of the phenomenon across all ages. The NREM/REM sleep cycle within sleep with its inherent physiological, endocrine, and neurochemical fluctuations represents the best-documented ultradian sleep rhythms. Also, a daytime ultradian variation in sleepiness with a periodicity similar to nocturnal NREM/REM cycle(BRAC hypothesis) is suggested. This review article provides a brief synoptic review of the evidences for circadian, circasemidian, and ultradian sleep/wake rhythms, and then the authour will suggest the issues which expedite fuller modeling of sleep/wake system, to be further discussed.

수면-각성론: 현대중국의 민족우언

차태근 ( Cha Taegeun ) 한국중국학회 2018 중국학보 Vol.83 No.-

본 논문은 이 논문은 중국이 대국으로 부상함에 따라 다시 널리 회자되는 “각성된 사자”로서의 중국의 비유가 지니는 의미를, 그 역사적인 형성과정을 통해 분석하고 있다. 중국에서 수면-각성론은 처음 서구인들에 의해 만들어지기 시작한 것으로 그러한 비유는 바로 근대시기 서구의 특수한 이데 올로기와 지식에 기반하고 있다. 특히 서구의 기독교적인 종교문화를 바탕으로 각성이라는 개념이 널리 확산되고, 아울러 서구중심적인 중국 정체론이 등장하면서 수면상태의 중국과, 서구에 의한 중국의 각성이라는 관념이 형성되었다. 그리고 이러한 관념을 중국에 도입한 것도 바로 서구의 선교사들이었으며, 중국에서는 서구의 중국담론에 민감하던 외교관들에 의해 영어권의 중국인식을 비판하기 위해 수면-각성론에 참여하였다. 그리고 청일전쟁 이후 무술변법을 거치면서 중국어권에서 수면-각성론이 널리 확산되기 시작했고, 중국의 잠재력을 표현하기 위해 잠자는 사자라는 비유가 함께 결합하여 사용되기 시작했다. 잠자는 사자라는 비유는 서구에서의 중국 경계론 혹은 황화론과 중국에서 민족적 자부심을 고취하기 위한 민족주의에 바탕을 둔 두 개의 서로 욕망이 서로 경쟁하면서 공존하는 모습을 상징적으로 보여준다. 특히 신해혁명이후 중국에서는 각성된 사자라는 비유가 널리 유행하였는데, 여기에는 후스와 주즈신이 지적하듯이 단순히 중국의 주권회복이라는 차원을 넘어 서구의 제국주의적 욕망을 추구하는 모습이 함께 투영되어 있다. 따라서 아무리 평화적인 굴기를 주장하더라도, “각성된 사자”가 민족우언으로 사용되는 한 그 속에 내재된 제국의 욕망을 부정하기 어렵다고 할 수 있다. This paper is study on the discourse on “the sleeping and the awakening” in modern China. The discourse on “the awakening lion” in these days accompanied by the Rise of China, is prevailing in the world. It was, however, so far very little to studying on the formation process of this discourse, most of them focused on meanings of image of “the awakening lion”. This paper hold that “the awakening lion” is a problematic allegory, which it’s latent dangerousness will be unflded through an explanation of the formation process of this discourse. The concept on “the sleeping and the awakening” of China was used at the start by western missionaries and diplomats in mid-nineteenth century, who have the idea of stagnant China based on orientalism and calling consciousness that make chinese be civilized. On the other hand, The concept on “the sleeping and the awakening” of China contained “the Yellow Peril”. After the defeat in the Sino-Japanese war, Chinese intellectuals accepted the discourse on “the sleeping and the awakening” under the crisis of partition of nation. At the same time, It began to combined with “lion” image which obviously implied a great potential ability of China. The discourse on “the awakening lion” show and reflect a strong desire of chinese to resemble Western empire that they had tenaciously resisted.

불면증을 호소하는 과민대장증후군 대학생의 불면증 증상 현황과 수면 전 각성, 수면위생 수행도 분석

양윤이 학습자중심교과교육학회 2020 학습자중심교과교육연구 Vol.20 No.23

We aimed to identify insomnia symptoms in college students with insomnia and irritable bowel syndrome (IBS) and correlate pre-sleep arousal and sleep hygiene performance according to insomnia symptoms. We conducted secondary analysis of the data of 138 participants who complained of insomnia in a study that identified the prevalence and effects of insomnia among college students with IBS from two cities in South Korea. We analyzed the questions of the Insomnia Severity Index (ISI), Pre-Sleep Arousal Scale (PSAS), and Sleep Hygiene Practices Scale (SHPS). Analytical tests, such as those of descriptive statistics and correlation analysis, were performed using SPSS/WIN 22.0. Among our participants, the most common insomnia symptoms were difficulty initiating sleep, difficulty maintaining sleep, and early morning awakening, in order of frequency; 52.9% (n=73) experienced the most common combination of all three symptoms. Difficulty initiating sleep was highly correlated with excessive cognitive arousal before sleep. The difficulty in maintaining sleep was highly correlated with excessive cognitive arousal as well as physical arousal. It is necessary to reduce cognitive arousal before sleep through cognitive therapy, which can provide reasonable awareness of sleep to college students with insomnia and IBS who experience delayed elevation, and to provide education about the circadian rhythm and sleep homeostasis. 본 연구는 불면증을 호소하는 과민대장증후군 대학생의 불면증 증상 현황과 수면 전 각성, 수면위생 수행도를 파악하는데 목적이 있다. 이를 위해 2017년 9월부터 11월까지 D시와 U시 소재 4개 대학교 대학생 중 불면증을 호소하는 과민대장증후군 대상자 138명의 자료를 분석하였다. 자료분석은 SPSS Statistics 21.0 프로그램을 사용하여 불면증 증상과 수면 전 각성, 수면위생 수행도 척도에 대한 기술통계, 불면증 증상별 수면 전 각성, 수면위생 수행도 척도의 문항에 대한 피어슨 상관분석을 하였다. 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 과민대장증후군이 공존하는 불면증 대학생의 불면증 증상은 입면 지연, 수면분절, 조기 기상 순으로 나타났다. 둘째, 입면 지연은 수면 전 과도한 인지적 각성과 가장 높은 상관성이 있었다. 셋째, 수면 분절은 수면 전 과도한 인지적 각성뿐만 아니라 신체적 각성과도 높은 상관성이 있었다. 본 연구 결과를 바탕으로 불면증을 호소하는 과민대장증후군 대학생을 대상으로 구체적인 불면증 중재 방안을 논하였다.

수면-각성 구조와 뇌파 파워에 대한 Modafinil 및 Methylphenidate의 영향

박정아,장환수,정성훈,하정희,이호원,이만기 대한정신약물학회 2009 대한정신약물학회지 Vol.20 No.4

Objective:Modafinil, methylphenidate, and caffeine are wakefulness-promoting substances. Previously, it was reported that caffeine-induced wakefulness differs from natural wakefulness in terms of the EEG spectral profiles. In order to evaluate whether wakefulness induced by other psychostimulants differs from both caffeine-induced and natural wakefulness, we examined the effects of the psychostimulants on sleep-wake architecture and EEG spectral profiles. Methods:Eighteen Sprague-Dawley male rats underwent an EEG/EMG recording session from 10:30 to 17:30. They received caffeine (7.5, 15, 30 mg/kg i.p.), methylphenidate (1, 2, 5, 10 mg/kg i.p.) or modafinil (5, 10, 25, 50, 100 mg/kg i.p.) at 13:30. The number, total duration, and average duration of sleepwake states were obtained. EEG band powers were calculated by spectral analysis. Frequency bands were divided into the following ranges:D1, 1-2.5 Hz;D2, 2.5-4.5 Hz;T1, 4.5-7 Hz;T2, 7-10 Hz;SI, 10-14 Hz;B1, 14-22 Hz;B2, 22-34 Hz;GA, 34-50 Hz. Results:All three psychostimulants significantly and dose-dependently increased active wake duration and decreased slow-wave sleep. Equipotent doses of caffeine, methylphenidate, and modafinil for increasing active wake and decreasing slow-wave sleep were 7.5 mg/kg, 10 mg/kg, and 100 mg/kg, respectively. In equipotent doses, an increase of active wake duration by caffeine and methylphenidate was attributed to increases of both frequency and average duration of active wake state, whereas increase of active wake duration by modafinil was attributed to increase of average duration of active wake state only. In equipotent doses, caffeine and methylphenidate decreased the power of lower frequency bands (1-22 Hz), whereas modafinil did not. During slow-wave sleep, modafinil and methylphenidate increased the power of lower frequency bands, but caffeine did not. All the psychostimulants increased the power of the GA band, which was more prominent in the frontal cortex than the parietal cortex. Conclusion:These results suggest that modafinil-induced wakefulness differs from caffeine- or methylphenidate-induced wakefulness in terms of EEG spectral profiles and sleep-wake architecture. 모다피닐, 메틸페니데이트와 카페인은 모두 각성 항진효과를 가지나 작용 기전은 다르다. 뇌파와 근전도를 이용하여 이들 세 가지 약물의 투여가 흰쥐의 수면-각성구조에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 카페인(7.5, 15, 30 mg/kg i.p.), 메틸페니데이트(1, 2, 5, 10 mg/kg i.p.) 또는 모다피닐(5, 10, 25, 50, 100 mg/kg i.p.)을 약 7일의 휴지기간을 통해 반복 투여하였다. 세 가지 약물 모두 용량의존적으로 활동각성(active wake) 기간을 증가시켰다. 활동각성 증가와 서파수면 감소 정도를 통한 동등 효과 용량은 카페인 7.5 mg/kg, 메틸페니데이트 10mg/kg, 모다피닐 100 mg/kg임을 알 수 있었다. 동등효과 용량에서 카페인과 메틸페니데이트의 활동각성 증가는 활동각성의 발생 횟수의 증가와 더불어 1회 발생시 평균 지속 기간이 증가된 데 따른 것이었으나, 모다피닐의 활동각성 증가에는 평균 지속 기간의 증가만이 관여하였다. 약물 투여 후 전체 기록 시간(4시간) 동안의 활동각성 발생 기간은 세 가지 약물 모두가 동일하나, 모다피닐과 메틸페니데이트가 투여 후 3시간이 경과하면서 활동 각성이 기준수치로 회복하는 데 비해 카페인은 그렇지 않았다. 각성 항진 동일효과 용량에서 카페인과 메틸페니데이트는 1~22 Hz 영역에 속하는 다소 낮은 뇌파밴드의 파워(power)값을 유의하게 감소시켰으나, 모다피닐의 경우 그렇지 않았다. 34~50 Hz 영역의 파워값은 세가지 약물 투여시 모두 유의적으로 증가하였으며, 이런 현상은 두정피질보다 전두피질에서 뚜렷하였다. 모다피닐과 메틸페니데이트 투여는 서파수면 동안 저주파수 영역의 밴드 파워를 증가시켰으나, 카페인 투여시에는 볼 수 없었다. 따라서 본 실험 결과 카페인과 메틸페니데이트에 의한 정량뇌파 양상이 모다피닐의 양상과 차이가 있고, 카페인에 의한 수면-각성 구조 변화는 메틸페니데이트와 모다피닐의 것과 차이가 있다.

폐쇄성 수면무호흡증이 주기성 사지운동증에 미치는 영향

서천석,윤탁,김의중,정도언,Seo, Cheon-Seok,Youn, Tak,Kim, Eui-Joong,Jeong, Do-Un 대한수면의학회 2000 수면·정신생리 Vol.7 No.1

배 경: 주기성 사지운동증은 비교적 높은 유병률을 보이는 질환임에도 불구하고 그 병태생리에 대해선 알려진 바가 적다. 또한 고령층에서의 유병률이 높기 때문에 폐쇄성 수면무 호흡증과 동반되는 경우가 많지만 두 질환의 관련성에 대한 기존의 연구에서는 일관된 결론을 찾기 어렵다. 본 연구에서는 기존 연구보다 더 큰 규모의 대상군에서 주기성 사지운동증의 특징과 폐쇄성 수면무호흡증이 주기성 사지운동증에 미치는 영향을 조사하였다. 방 법: 수면다원검사에 의해 주기성 사지운동증으로 진단 된 320명(남자 192명, 여자 128명)을 연구대상으로 하였다. 대상군의 평균 연령은 53.1세(SD=15.1)였다. 이중 주기성 서천석 41 등 사지운동증만을 가진 대상군이 150명, 주기성 사지운동증과 폐쇄성 수면무호흡증을 함께 가진 대상군이 149명이었으며 기면병을 동반한 대상군이 21명이었다. 연령, 성별 그리고 병발 질환이 주기성 사지운동증에 미치는 영향에 대해 다변량분석 등을 실시하였다. 또한 대상군을 폐쇄성 수면무호흡증 병발 여부에 따라 두 군으로 나누어 사지운동 지표와 수면 지표를 비교하였다. 결 과: 대상군의 시간당 주기성 사지운동의 빈도(periodic limb movement index, 이하 PLMI)는 평균 25.2(SD=24.8)회이고 이 중 각성을 동반한 운동(periodic limb movement arousal index, 이하 PLMAI)은 시간당 3.4 (SD=6.3)회이었다. PLMI와 PLMAI는 모두 연령과 양의 상관관계가 있었다. 남성에서 여성에 비해 PLMI가 더 높았는데(p<0.01) 이는 남녀간의 연령 분포의 차이에 기인하는 것은 아니었다. PLMI를 종속변인으로, 성별, 연령, 폐쇄성 수면무호흡증의 병발 여부를 독립변인으로 하여 다변량분석을 시행한 결과 성별(t=4.35, p<0.001)과 연령(t=-3.66, p<0.001), 폐쇄성 수면무호흡증의 병발(t=-2.20, p<0.05)이 PLMI에 유의한 기여를 하는 것으로 나타났다. 주기성 사지운동증만 있는 대상군(n=150), 주기성 사지운동증과 수면무호흡증이 병발된 대상군(n=149)으로 나누어 PLMI, PLMAI를 비교 한 결과 두 집단간에 유의한 차이가 없었다. 그러나 두 집단간에 PLMI와 상관성을 보이는 수면 지표에는 차이가 있었다. PLMI가 주기성 사지운동증만 있는 대상군에서는 서파 수면 및 렘 수면의 비율과 각각 음의 상관성이 있었지만 주기성 사지운동증과 수면무호흡증이 병발한 대상군에서는 수면효율과 음의 상관성이 있었다. 결 론: 본 연구를 통해 폐쇄성 수면무호흡증이 주기성 사지운동증의 시간당 빈도에 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 이러한 영향이 폐쇄성 수면무호흡증으로 인해 유발된 자율신경 각성에 의해 매개되었을 것으로 추론한다. Objectives: Periodic limb movements in sleep(PLMS) is a moderately prevalent disorder, of which pathophysiology remains largely unknown. PLMS has been reported to be common in patients with obstructive sleep apnea syndrome(OSAS), but reports on their relationship have been inconsistent in previous studies. Inconsistency of results may be attributable to insufficient number of the study subjects. We attempted to explore the influence of OSAS on PLMS in a large number of subjects. Methods: Three hundred and twenty subjects(M : F=192:128) with PLMS, as identified by the nocturnal polysomnography, were studied. Sample mean age was 53.1(SD=15.1) years and their mean periodic limb movement index(PLMI) is 25.2/hr (SD=24.8). PLMS subjects were divided into two groups, based on the presence or absence of OSAS. Periodic limb movement indices and sleep parameters between two groups were analyzed to evaluate the effects of OSAS on PLMS. Results: Each of PLMI and PLMI with arousal(PLMAI) correlated positively with age. PLMI of men was larger than that of women (p<0.01). The presence of comorbid OSAS independently had influence on PLMI(t=-2.20, p<0.05), but not PLMAI. There were no significant differences between the two groups in their PLMI, PLMAI and sleep parameters. However, the two groups differed in PLMI-correlated sleep parameters. In PLMS subjects with comorbid OSAS, PLMI was negatively correlated with each of slow wave sleep time and REM sleep time. In subjects without comorbid OSAS, PLMI was negatively correlated with sleep efficiency. Conclusion: PLMS patients with OSAS turned out to have increased PLMI than those without OSAS We suggest that OSAS patients may have subtle autonomic arousals and these arousals could, in part, express themselves as PLM.

한국 대학생의 수면양상, 일주기성 유형 및 우울수준 간의 관계에 대한 예비연구

김정기,송혜수,연미영 한국건강심리학회 2009 한국심리학회지 건강 Vol.14 No.3

Korean college students' sleep patterns (such as bedtime, wake-up time, sleep duration, sleep latency on weekdays and weekends), sleep quality, circadian typology and depression level were examined. Survey was conducted to 916(male: 449, female: 465, no response: 2) college students at universities in Seoul, Incheon and Chuncheon. The average sleep patterns of Korean college students were as follows: On weekdays, their bed time, wake-up time, sleep latency and sleep duration were 1:01 AM, 7:51 AM, 21minutes, 6.47 hours, respectively. On weekends, they went to bed 36 minutes later, woke up 2 hours and 9 minutes later, and slept 1.52 hours longer. There were grade effects in sleep latency and sleep duration of both weekdays and weekends. Freshmen showed the shortest sleep latency and senior the short sleep duration, on weekdays, and freshmen's wake-up time was later and sleep latency was shorter than senior's on weekends. Evening type showed longer sleep latency on both weekdays and weekends, and showed poorer sleep quality and higher depression level. The relations of bedtime and wake-up time of both weekdays and weekends were not significant after adjusting sex and circadian typology. However, the higher level of depression showed longer sleep latencies on both weekdays and weekends, showed shorter sleep durations on weekdays, and poorer sleep quality. The results were discussed in relation to the effects of insufficient sleep on physical/psychological health and adjustments, and also in relation to the ways to improve sleep hygiene concerning sleep patterns and circadian typology, such as minimizing the discrepancy between the biological circadian rhythm and the social/environmental demands on sleep/wake schedules. 본 연구에서는 한국 대학생의 주중과 주말의 취침 및 기상시각, 수면잠재시간, 수면 양을 조사하고, 일주기성 유형과 우울수준에 따른 수면양상의 차이를 조사하였다. 서울, 인천, 춘천 지역 대학생 916명(남: 449, 여: 465, 무반응: 2)에게 설문지 배터리(우울척도, 일주기성 유형척도, 수면의 질 척도 및 수면습관 항목 포함)를 실시하였다. 그 결과, 주중의 취침시각은 새벽 1시 1분, 기상시각은 아침 7시 51분이었고, 잠자리에 든 후 잠드는 시간인 수면잠재시간은 21분이며, 수면 양은 6.47시간이었다. 주말의 취침시각은 주중보다 36분, 기상시각은 2시간 9분 늦어져서 수면 양은 1.52시간 늘어났다. 수면 양상에서 학년 간에 차이가 있었다. 주중의 수면양상에서는 1학년의 수면잠재시간이 가장 짧고, 4학년의 수면 양이 가장 적었다. 주말의 수면양상에서는 1학년의 기상시각이 4학년보다 늦었고, 1학년의 수면잠재시간이 4학년보다 짧았다. 일주기성 유형에서 저녁활동형일수록 주중 및 주말의 수면잠재시간이 길고, 수면의 질은 떨어지며, 우울수준은 높았다. 우울과 수면양상 간의 관계에서 성별 및 일주기성 유형을 통제한 후에는 주중 및 주말의 취침과 기상시각은 우울과 유의미한 상관을 보이지 않았다. 그러나 우울수준이 높을수록 주중 및 주말의 수면잠재시간은 길었고, 주중의 수면 양이 적었으며, 수면의 질은 떨어졌다. 이상의 결과를 다음과 같은 측면에서 논의하였다. 첫째, 수면 부족은 정신적, 신체적 문제를 비롯하여 여러 가지 적응문제의 원인이 될 수 있다. 둘째, 주말 수면 양의 증가는 개인의 생물학적 수면-각성주기와 사회, 환경적 요구에 따른 취침-기상시각 간의 괴리를 반영한 것일 수 있다. 따라서 이 두 주기의 조율은 수면건강에서 중요하다.

베타 감소 뉴로피드백 훈련이 수면의 질에 미치는 영향†

김성욱,권윤나,최승원 한국건강심리학회 2017 한국심리학회지 건강 Vol.22 No.3

Insomnia is a sleeping problem that is experienced by many people at least once in their lifetimes. Neurofeedback training is known to be effective for treating insomnia. However, neurofeecback training for insomnia generally SMR protocol. Recently, hyperarousal theory is supported by relevance to occurrence and maintenance in insomnia. It is known that patients with insomnia have increased psychophysiological indicators such as a high Beta frequency. Despite this evidence, a beta decrease neurofeedback protocol has not yet been developed. Therefore, the objective of this study is the development of a new neurofeedback training protocol for insomnia. Several questionnaires were used for selection of participants and administration of the pre-test: the Pittsburgh Sleep Quality Index(PSQI), the Insomnia Severity Index(ISI), the Pre-Sleep Arousal Scale(PSAS), and the Epworth Sleepiness Scale(ESS). 15 participants were randomly assigned to receive beta decrease neurofeedback(n=5) or SMR increase neurofeedback(n=5) or relaxation training(n=5). Four days during the course of 2 weeks of Neurofeedback and relaxation training was performed, and the neurofeedback sessions took place 4 times a day(10min/times), for a total of 4 sessions. At the end of training, the results were assessed for the post-test, and also during a 2 week follow-up period. As a result, the PSQI, ISI, PSAS scores of beta neurofeedback group significantly decreased. To conclude, study limitations are discussed as well as suggestion for future studies. 베타 감소 뉴로피드백 훈련이 수면의 질이 좋지 못한 일반인을 대상으로 수면에 어떠한 영향을 미치는지 효과를 확인하였다. 연구대상자들은 사전에 온라인을 통해서 Pittsburgh 수면의 질 척도, 불면증 심각도 척도, 수면 전 각성척도, Epworth 낮 졸리움 척도를 실시하였다. 사전에 실시한 척도 중 Pittsburgh 수면의 질 척도 점수 5점 이상의 대상자만을 선발하였다. 최종 선발된 15명의 연구대상자들은 Beta 감소 뉴로피드백 훈련 집단, SMR 강화 뉴로피드백 훈련 집단, 이완훈련 집단으로 각각 5명씩 무선배정 되었다. 대상자들은 6주 간의 수면일지를 작성하도록 하였고, 작성 2주 후 뉴로피드백 훈련이 실시되었다. 뉴로피드백 훈련은 총 4세션으로, 세션당 4회/10분으로 훈련이 실시되었다. 뉴로피드백 훈련이 종료된 후 사후 검사를 실시하였고, 2주 후 추적검사가 실시되었다. 연구 결과, Beta 감소 뉴로피드백 훈련 집단은 다른 두 집단과 달리 Pittsburgh 수면의 질 척도, 불면증 심각도 척도, 수면 전 각성 척도에서 유의미하게 감소되었다. 수면일지를 통해서 알아본 주관적 수면상태에서는 Beta 감소 뉴로피드백 훈련 집단의 수면효율이 다른 두 집단과 달리 유의미하게 증가하였다. 이러한 경향은 추적검사 때 까지 유지되었다. 끝으로 본 연구의 의의, 제한점과 미래 연구에 대한 제안점이 논의되었다.

태생 전 임신 15일째 Methylazoxymethanol에 노출된 쥐의 수면각성주기 이상 및 신경생리학적 이상

김정일(Jung Il Kim),장수민(Su Min Chang),박성파(Sung-Pa Park),장일성(Il-Sung Jang),최병주(Byung-Ju Choi),김상헌(Sang Heon Kim),이호원(Ho-Won Lee),이만기(Maan Gee Lee) 대한생물치료정신의학회 2006 생물치료정신의학 Vol.12 No.2

뇌 발육이상 중 신경이주장애(neuronal migration disorder)에 의해 나타나는 비정상적인 피질 층 구조는 난치성 간질과 발달장애, 정신지체, 행동 및 정서장애 등과 관련 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 태생기 MAM에 노출시켜 신경이주장애를 유발시킨 쥐에서 수면 이상과 뇌파 이상을 수면-각성 상태의 주기의 관찰과 각 상태에서 뇌파의 정량적 기술을 이용하여 살펴보았다. 그리고 신경이주장애와 관련된 질환에 동반되어 생길 수 있는 수면 이상 및 뇌파 이상을 고찰하였다. MAM 노출 동물에서 역설수면 기간이 정상 동물과 비교할 때 유의하게 감소되었으나 다른 수면 각성 상태의 기간들의 유의한 변화는 없었다. 전체 7시간 관찰(10:30-17:30) 동안 MAM 노출 쥐에서는 전두피질, 중앙피질, 두정피질에서 저명한 진폭 스펙트럼의 변화가 관찰되었다. 특정 뇌영역의 기능 상태를 나타내는 진폭분포스펙트럼 비교에서 모든 피질 영역의 쎄타 파가 MAM 노출 쥐에서 정상 쥐에서보다 감소되었다. 반대로 역설수면 동안 정상 쥐에서 두정부에서 저명한 쎄타 활동이 관찰되지만 MAM 노출 쥐에서는 진폭이 작고 빠른 쎄타파가 관찰되고, 정상 동물의 전두피질에서 쎄타 및 느린 주파수의 쎄타가 관찰되는 반면 MAM 노출 쥐에서는 알파 대역의 빠른 주파수의 방추형파가 기록되었다. MAM 처리된 쥐들에서 나타나는 활동성의 증가와 수면 지연 등의 결과를 고려해 볼 때, 발달동안의 유발된 피질의 기형은 수면 각성의 특성을 변화시킬 뿐만 아니라 전반적인 기능의 이상을 가져옴을 시사한다. Several neuropsychiatric disorders, including intractable epilepsy, mental retardation or schizophrenia, are consequences of cortical malformation. We examined the sleep-wake profiles and the electroencephalographic(EEG) abnormalities in the adult rats exposed to methylazoxymethanol acetate(MAM) at embryonic day 15 whether cortical disorganization could affect sleep-wake cycle and neurophysiological characteristics. In the MAM-exposed rats, only the duration of the paradoxical sleep(PS) decreased significantly while the durations of other sleep-wake states did not differ from the normal control group. The amplitude spectrum of the 7-hour EEG recordings(10:30-17:30) of the frontal, central and parietal cortices of the MAM-exposed group was compared with that of the control group. A significant amplitude decrease was seen in high delta and theta bands of the frontal EEG, in the theta band of the central EEG and in from the delta to low beta ranges of the parietal EEG. The relative amplitude distribution spectrum, which represents a specific functional state of the brain, of the MAM-exposed rats was compared with that of the control group. Significant decrease of the percentage of amplitude was seen in the theta band of the frontal, central and parietal EEG. Conversely, significant increase was seen in the beta band of the central EEG and in the beta and low gamma bands of the parietal EEG. The peak frequency of the theta wave, which is prominent in the parietal EEG, was higher in MAM-exposed rats than in the control group. In visual inspection of the EEG trace of the MAM-treated rat, spindle rhythms of the beta range were prominent during the transition to PS, the PS and even during the slow wave sleep and delta wave amplitude was smaller and the theta frequency was faster as compared with the control group. These observations correspond to the changed in the percentage of amplitude in the relative distribution spectrum. Taken together, the findings suggest that the cortical malformation during development produces an alteration in the global functional state indicated by the EEG changes as well as alters the sleep-wakefulness characteristics.