Добавил:
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
Скачиваний:
0
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
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]