Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Клиническая сомнология раннего детского возраста. Сон детей раннего возраста в норме и патологии. Учебное пособие
.pdf
тельности, наблюдаемые в начале сна, можно продемонстрировать
отсутствием ответа на визуальные и звуковые стимулы и появлением
этого ответа вновь лишь после возврата ЭЭГ к картине, характерной
для состояния бодрствования. В то же время способность ЦНС
интегрировать внешние стимулы сохраняется, так как порог
пробуждения для значимых раздражителей существенно ниже, чем
для малозначительных. Нередко при переходе от состояния бодрствования ко сну наблюдаются неотчетливые фрагментированные
зрительные образы. Отмечаются генерализованные или локальные
непроизвольные мышечные сокращения, именуемые гипнотической
миоклонией (Kryger M. H. et al., 1989). Такая миоклония может уси-
ливаться на фоне стресса и изменений режима дня. Процесс перехода
от состояния бодрствования ко сну может сопровождаться амнезией, и если сон длился хотя бы 10 мин, испытуемые не способны воспроизвести те события, которые имели место за несколько минут до
наступления сна (Drucker-Colin R. R., McCaugh J. L., 1977).
Возникновение и чередование отдельных фаз сна. Выделяют д в
е качественно различные ф а з ы сна: ортодоксальный сон, или non-
rapid-eye-movement (NREM, non-REM), или фаза медленного сна
(ФМС); и парадоксальный сон, также именуемый (REM), или фаза
быстрого сна (ФБС) (Вейн A. M., Гехт К., 1989; Кельмансон И. А.,
2006; Sheldon H. S. et al., 1992). При этом у здоровых взрослых и детей
старшего возраста начало сна знаменуется наступлением ФМС, а у
грудных детей сон, как правило, начинается с ФБС.
Фаза медленного сна.
относительно низковольтажной смешанной частотой, появлением
тета-активности - волн ЭЭГ с частотой 3-7 Гц. Движения
глазных яблок становятся медленными, вращательными, иногда
маятникоообразными и дискоординированными. Выявляются
различные перцептивные нарушения. Порог пробуждения низок, но
он варьирует и зависит от конкретной смысловой нагрузки внешних
стимулов (например, обследуемый может отреагировать на свое имя,
произнесенное вслух, но проигнорирует чужое имя). Это - I стадия
сна, она длится недолго: от 30 сек до 7 мин. За ней следует II стадия,
которая идентифицируется по появлению на ЭЭГ сонных веретен
Наступление сна на ЭЭГ определяется
11

(sleep spindles) и К-комплексов. Сонные веретена представляют со-
бой волны с частотой 9-13 Гц, продолжительностью более 0,5 сек
каждая. К-комплексы - это медленные волны с амплитудой не менее
75 мкВ, характеризуемые первоначальным отклонением ЭЭГ ниже
изолинии с последующим возвратом к ней. Эти два феномена ЭЭГ
наблюдаются только при наступлении сна и никогда не выявляются
при иных состояниях. Порог пробуждения выше во II стадии сна, чем
в первой; стимул, способный вызвать пробуждение в I стадии сна,
может вызвать лишь появление К-комплекса во второй. Спустя 5-25
мин после наступления II стадии сна на ЭЭГ постепенно отмечается возрастание вольтажа (≥ 75 мкВ), а частота волн ЭЭГ становится
не выше 2 Гц. Когда такие медленноволновые колебания занимают
не меньше 20%, но не более 50% каждой анализируемой эпохи сна,
можно говорить о начале III стадии сна. Она относительно непродол-
жительна - длится всего несколько минут во время первого цикла сна
и может рассматриваться как переход к четвертой стадии. IV стадия
сна определяется по возникновению на ЭЭГ медленных волн, занимающих более 50% анализируемой эпохи сна.
Нередко III и IV стадии сна рассматриваются вместе как
медленноволновой сон (МВС). Порог пробуждения во время МВС существенно выше, чем в иные стадии сна. Во время первого цикла сна
МВС длится 20-40 мин и заканчивается серией движений тела, после
чего может наступить пробуждение или возврат к более поверхностной
стадии ФМС.
Фаза быстрого сна. Спустя 70-100 мин после начала сна отмечается
первый период ФБС. Картина ЭЭГ в ФБС похожа на картину ЭЭГ в
I стадии ФМС, за исключением того, что нередко выявляются волны
ЭЭГ, напоминающие по внешнему виду “зубья пилы”. В 80% случаев,
пробуждаясь в ФБС, взрослые и дети старшего возраста способны воспроизвести свои сновидения, тогда как, пробуждаясь в ФМС, они способны это сделать лишь в 5% случаев. Этот первый период ФБС - короткий,
его продолжительность обычно не превышает 10 мин, и в первую ночь
проведения ПСГ обследования в лабораторных условиях данный эпизод
нередко не распознается. Порог пробуждения в ФБС варьирует; полагают,
что он близок к тому, что наблюдается во II стадии ФМС.
12

Далее ФБС и ФМС чередуются на протяжении всего времени сна
с интервалами 90-120 мин. МВС наиболее отчетливо выражен в начале сна (первая треть или первая половина ночи), а в дальнейшем его
продолжительность уменьшается. Напротив, эпизоды ФБС становятся
более продолжительными и отчетливыми по мере прогрессирования сна,
и самый длительный эпизод ФБС наблюдается в ранние утренние часы.
Несмотря на индивидуальные различия продолжительности
различных стадий сна, процент времени, приходящийся на эти стадии
в течение ночи, довольно стабилен у детей старшего возраста и у
взрослых: I стадия занимает 2-5%, II стадия - от 45 до 55%, МВС - от
13 до 23%, ФБС приблизительно 20-25%. Пробуждение, наблюдаемое
после начала сна во время первого цикла, по своей продолжительности
не превышает 5% от общего времени сна. В норме, на протяжении
ночи регистрируется 4-6 циклов (Sheldon H. S. et al., 1992).
Чередование отдельных фаз сна. В формировании и регуляции
чередования эпизодов ФМС и ФБС принимают участие д в е важнейшие
г р у п п ы (или системы) нейронов (Hobson .Т. А., 1974):
• Аминергическая система (“REM-off” клетки), которая локал-
изуется в дорсальных raphenuclei (серотонинергическая), locus coeruleus (норадренергическая) и n. peribrahialis lateralis
(норадренергическая). Клетки, относящиеся к данной системе,
характеризуются максимальной биоэлектрической активностью во
время бодрствования обследуемых пациентов, и их способность к
генерированию электрических разрядов прогрессивно снижается во
время ФМС, а в ФБС активность становится минимальной.
• Холинэргическая ретикулярная система (“REM-on” клетки),
которая преимущественнолокализуется в мезенцефальной, медуллярной и гигантоклеточной тегментальной области моста. В
экспериментах на животных выявлено, что при отсутствии движений,
активность данных нейронных структур противоположна активности
аминергической системы «REM-off” клеток: минимальная активность
отмечается в состоянии бодрствования, возрастая при переходе к
ФМС и достигая максимума в ФБС. Клетки данной системы являются
холиноцептивными и холинергическими.
Полагают, что эти две системы постоянно взаимодействуют между
собой, что и приводит к чередованию ФМС и ФБС. Например,
13

моноаминергические системы играют важную роль при контроле
стадий сна и, прежде всего, фазных явлений, наблюдающихся в ФБС
(Jouvet M., 1994; Lydic R., Baghdoyan H. A., 1994). Кроме того, эти си-
стемы участвуют во многих сложных регуляторных процессах, модулирующих функции, связанные со сном, таких как терморегуляция, обучаемость, аппетит и т. п. Показано, что многие нейроны и глиальные
клетки продуцируют, транспортируют, выделяют биохимические
субстанции, меняющие характер биоэлектрической активности
нейронов и индуцирующее наступление сна.
В целом же можно сказать, что наступление каждой стации сна
предполагает взаимодействие д в у х нейронных сетей. Одна из них
является исполнительной и отвечает за феноменологию сна (всякий
феномен, характерный для той или иной стадии сна, обусловлен
активностью подобной нейронной сети). Вторая нейронная сеть име-
нуется пермисcивной и отвечает за сам факт наступление сна.
И в процессе развития плода, и в процессе развития ребенка
ФБС формируется раньше всего. Ключевую роль в регуляции этой
фазы играет ретикулярная формация моста и спинного мозга.
Исполнительная система ФБС включает в себя “REM-on’’-нейроны,
специфичные для каждого из тех феноменов, которые наблюдаются
в ФБС (Sakai К., 1988; Jouvet M., 1994). К числу таких феноменов
(у взрослых) следует отнести мышечную атонию, понто-геникуло-
окципитальные вспышки на ЭЭГ, быстрые движения глазных яблок,
мелкие движения лицевой мускулатуры, кортикальную активацию с
парадоксальной активностью ЭЭГ, подобной той, которая выявляется
в состоянии бодрствования. “REM-on’’-нейроны находятся в актив-
ном состоянии тогда, когда ингибирующие нейроны находятся в неактивном состоянии. Прекращение импульсации от аминергической
“REM-off’’-системы снимает ингибирующее влияние на “REM-on”нейроны и позволяет последним осуществлять свою функцию.
ФБС характеризуется повышенным уровнем метаболизма и
потребления кислорода, а ее продолжительность может зависеть
от энергетического запаса организма.
14

Формирование ФМС также предполагает участие исполнительной
и пермисcивной структур. Активность исполнительной структуры
идентифицируется по д в у м п р и з н а к а м: по появлению сонных
веретен и низкочастотной, высоковольтажной ЭЭГ. Сонные веретена
преимущественно обусловлены активностью нейронов таламической
ретикулярной формации. Медленная, синхронизированная
электрическая активность определяется на различных корковых
и подкорковых уровнях, однако типичные медленные волны ЭЭГ,
характерные для ФМС, существенно зависят от целостности коры
головного мозга и обусловлены гиперполяризацией пирамидных
клеток коры.
ФМС характеризуется снижением уровня метаболизма и температуры тела, что сопровождается повышением синтеза протеинов
головного мозга и пополнением энергетических запасов, необходимых
для обеспечения ФБС и состояния бодрствования (Jouvet M., 1994).
? Вопросы для самоконтроля
1. Что такое полисомнографическое исследование?
2. Каковы важнейшие параметры полисомнографического исследова-
ния?
3. Какие структуры центральной нервной системы принимают участие в
поддержании состояния бодрствования и состояния сна?
4. Каковы важнейшие фазы и стадии сна у человека?
5. Чем характеризуются важнейшие фазы и стадии сна у человека?
NB!
ЛИТЕРАТУРА
Вейн A. M., Гехт К. Сон человека. Физиология и патология. М.:Медицина,
1989. 272 с.
Кельмансон И. А. Полисомнографическое обследование детей перво-
го года жизни: методические рекомендации. СПб.: Издательство ППМИ,
1995, 50 с.
Кельмансон И. А. Сон и дыхание детей раннего возраста. СПб.: Изда-
тельство «ЭЛБИ-СПб»,2006, 392 с.
Drucker-Colin R. R., McCaugh J. L. Neurobiology of sleep and memory.
New York: AcademicPress, 1977.
Hobson J. A. The cellular basis of sleep cycle control // Adv. Sleep Res.
1974. Vol. 1. P. 217-250.
15

Jouvet M. Paradoxical sleep mechanisms // Sleep. 1994. Vol. 17. P. S77-S83.
Kryger M. H., Roth Т., Dement W. C. Principles and practice of sleep medi-
cine. Philadelphia: WBSaunders, 1989.
Lydic R., Baghdoyan H. A. The neurobiology of rapid-eye-movement sleep
// Sleep and breathing / Ed. N. A. Saunders, C. E. Sullivan. New York: Marcel
Dekker, 1994. P. 47-77.
McGinty D., Szymusiac R. Neurobiology of sleep// Sleep and Breathing / Ed.
N. A. Saunders, C. E. Sullivan. New York: Marcel Dekker, 1994. P. 1-26.
Sakai K. Executive mechanisms of paradoxical sleep // Arch. Ital. Biol. 1988.
Vol. 126. P. 239-257.
Sheldon H. S., Spire J. P., Levy H. B. Pediatric sleep medicine. Philadelphia:
WB Saunders, 1992.
16

Л Е К Ц И Я 2. Сон в онтогенезе
Цель лекции: дать важнейшие сведения об изменениях количествен-
ных и качественных характеристик сна и цикла сон-бодрствование, наблюдаемых у детей в процессе онтогенеза, а также об особенностях
организации и структуры сна у детей различных возрастных групп.
Формирование у плода специфической циклической
организации поведения. Организация сна претерпевает выражен-
ную трансформацию в процессе онтогенеза (Кельмансон И. А.,
2006). Спонтанная двигательная активность плода фиксируется в
возрасте 10 недель, а циклическая организация этой активности неотъемлемый компонент чередования периодов сна и бодрствования,
- регистрируется, начиная с 20-й недели. На 28-30-й неделе возникают
кратковременные периоды покоя, хотя их цикличность еще плохо
выражена. В дальнейшем, у плода в качестве эквивалента чередования состояний сна и бодрствования формируется специфическая
циклическая организация поведения. Выделяют несколько с т а д и й
такого поведения:
• стадия 1 F характеризуется регулярными медленными сокращ-
ениями сердца плода, появлением вздрагиваний (“startles”), при
отсутствии движений глазных яблок;
• стадия 2 F характеризуется нерегулярным сердечным ритмом,
движениями глазных яблок, эпизодическими движениями тела;
• стадия 3 F характеризуется регулярной ускоренной ЧСС, движе-
ниями глазных яблок при отсутствии движений тела;
• для стадии 4 F характерно увеличение ЧСС с нерегулярным
сердечным ритмом, движения глазных яблок, постоянные
движения тела плода (Prechtl H.F.R., 1988).
17

Подобную циклическую организацию поведения плода можно
констатировать уже на сроках гестации 30-32 недели (Nijhuis J. et al.,
1983; Visser G.H.H. et al., 1987). На сроках гестации 28-31 неделя в
исследованиях, основанных на изучении двигательной активности
плода с помощью ультразвука, было выявлено наличие стабильных периодов (продолжительностью не менее 3 мин), которые укладывались
в характеристики ФБС и ФМС. При этом наблюдалась выраженная
корреляция между быстрыми движениями глазных яблок и дыхательными движениями плода (Okai Т. et al., 1992). Поведение плода
характеризуется определенными паттернами сложной двигательной
активности, типичными для отдельных стадий, и дыхательными
движениями, регистрируемыми преимущественно в стадии 2 F. Важно отметить, что поведение плода носит самостоятельный характер
и не зависит от того, в каком состоянии пребывает в данный момент
мать ребенка (спит или бодрствует) (Hoppenbrouwers Т. et al., 1978).
Признаки биоэлектрической активности головного мозга.
Отчетливые признаки биоэлектрической активности головного мозга,
по данным ЭЭГ, фиксируются у плода на 24-й неделе.
У недоношенного новорожденного ребенка на ЭЭГ можно выявить
чередующиеся сегменты повышенной и пониженной биоэлектрической активности, что получило наименование дисконтинуальности
ЭЭГ, и на сроках гестации менее 30 недель ЭЭГ целиком имеет такую
картину. У практически здорового недоношенного ребенка картина
ЭЭГ подчиняется принципу «30-20»: интервал спокойной ЭЭГ между
вспышками повышенной биоэлектрической активности не превышает
30 секунд при сроках гестации менее 30 недель; на более поздних
сроках гестации продолжительность интервалов между вспышками
становится менее 20 секунд. У детей, родившихся на сроках гестации
менее 30 недель, ЭЭГ лучше всего регистрируется в теменной, центральной и затылочной областях. Существует понятие асинхронии,
под которым подразумевается возникновение сходных по внешнему
виду волн ЭЭГ в гомологичных отделах (например, в левом и правом
височных отделах), отделенных по времени друг от друга интервалом
в 1,5 секунды и более. Недоношенные новорожденные характеризуются различной выраженностью такой физиологической асинхронии.
18

На сроках гестации менее 30 недель у детей нередко можно
обнаружить признаки гиперсинхронии, что связано с выраженной незрелостью коры головного мозга, физиологическая же асинхрония
выявляется после 30 недель гестации и сохраняется до гестационного
возраста 36 недель (Lombroso C. T., 1985).
Особенность ЭЭГ у недоношенных детей состоит в том, что на фоне
низкочастотных (0,3-1,5 Гц) высокоамплитудных (50-250 мВ) дельтаволн могут возникать волны низкой и средней амплитуды с частотой
10-20 Гц. Такая активность на ЭЭГ получила наименование «щеток»
(brushes).
На сроках гестации менее 28 недель подобные щетки наблюдаются
в центральных участках, реже в затылочных и височных областях. Эти
щетки могут быть асимметричными или асинхронными, но иногда
имеют симметричный характер. К завершению полного срока гестации щетки редко фиксируются в фазе спокойного сна.
Еще одна особенность ЭЭГ недоношенного ребенка, которая выявляется на сроках гестации менее 28 недель - наличие моноритмичной
альфа- или тета-активности, регистрируемой в затылочной области.
Активность такого рода имеет продолжительность 6-10 секунд, она
может быть асинхронной или асимметричной.
Наличие «щеток» и моноритмичной альфа- или тета-активности
можно считать отличительной чертой биоэлектрической активности
головного мозга у глубоко недоношенных детей.
По мере созревания ребенка на ЭЭГ выявляются вспышки тетаактивиости с частотой 4,5-6 Гц, регистрируемые в срединно-височных
отделах. Такой вариант биоэлектрической активности фиксируется
лишь после 28 недель гестации, но достигает максимального значения
в период с 28-й недели по 32-ю. Дельта-волны в срединно-центральных
областях доминируют у детей, гестационный возраст которых менее
28 недель. В других отделах головного мозга отчетливая дельтаактивность определяется после 28 недель.
После 28 недель гестации становится возможным идентифицировать те признаки ЭЭГ, которые характерны для ФМС.
19

Однако ФМС не имеет практического значения в общей структуре
сна до 36-й недели гестации. ФМС характеризуется возникновением
на ЭЭГ так называемых tracés alternants.
Этот специфический вариант биоэлектрической активности
максимально выражен к 37-38-й неделе гестации и является
характерной особенностью ЭЭГ в ФМС у новорожденных детей.
После рождения, в течение первого месяца жизни ребенка, tracés alternants постепенно сменяются формирующимися сонными
веретенами. Длинные сонные веретена (продолжительностью 1,8-3,4
с) обнаруживаются у ребенка в возрасте 3-4 месяцев. В дальнейшем
продолжительность веретен несколько снижается, достигая в среднем
0,5-0,7 секунды к концу первого года жизни. Интервалы между
веретенами возрастают по мере роста ребенка: в возрасте 6 месяцев они составляют 9-11 секунд, а в возрасте 2 лет - 19-28 секунд. В
дальнейшем интервалы между веретенами уменьшаются. Истинные
медленные волны на ЭЭГ появляются после рождения ребенка, приблизительно в возрасте 8-12 недель (Guilleminault С, 1987), и с этого
момента ФМС можно подразделять на четыре стадии, о которых говорилось ранее.
Стадии сна в период новорожденности. Исследователи, изучавшие
особенности поведения новорожденных детей, обращали внимание
на необходимость использования специальной терминологии для
разграничения состояний у этих детей, так как ЭЭГ и особенности
поведения в этом возрасте существенно отличаются от таковых,
наблюдаемых у взрослых. Было предложено выделять следующие
важнейшие стадии сна в этом возрасте: активный сон (active sleep,
AS), или стадия II, и спокойный сон (quiet sleep QS), или стадия I.
Активный сон определяется по совпадению повышенной
вариабельности ЧСС и частоты дыхания с быстрым движением глазных
яблок, по пониженному мышечному тонусу на фоне низковольтажной
ЭЭГ или ЭЭГ смешанной частоты, а также по наличию множественных
движений тела.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
