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J-GLOBAL ID：201902295407623283   整理番号：19A1347635

睡眠中の呼吸洞不整脈と徐波脳活動の位相共役の間の関連【JST・京大機械翻訳】

Association Between Phase Coupling of Respiratory Sinus Arrhythmia and Slow Wave Brain Activity During Sleep

著者 (2件)： Niizeki Kyuichi (Department of Biosystems Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Yamagata University, Yamagata, Japan) ,  Saitoh Tadashi (Department of Biosystems Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Yamagata University, Yamagata, Japan)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 9  ページ： 1338  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 呼吸性洞不整脈(RSA)の相結合は,自律神経系(ANS)活性を評価するための代替手段として提案されている。本研究の目的は,この尺度が徐波睡眠(SWS)の予測因子であるかどうかを調べるために,睡眠中にRSAの位相結合がどのように変化するかを分析することであった。健常ボランティア30名(女性6名,年齢範囲21~64歳,31.6±14.7歳)を対象として,夜間脳波(EEG),心電図(ECG),およびインダクタンスプレチスモグラフィーを用いた呼吸を記録した。徐波活動はEEGδ波(0.5~4Hz)の振幅のエンベロープによって評価した。帯域通過フィルタによりR-R間隔(RRI)の変化からRSAを抽出し,通過帯域周波数を呼吸に対するパワースペクトル密度のプロファイルから決定した。RSAと呼吸の分析信号をHilbert変換によって得て,その後,RSA(A_RSA)の振幅と位相結合(λ)の程度を定量化した。さらに,周波数領域心拍変動(HRV)の正規化高周波成分(HF_n)を計算した。自己相関と相互相関分析を用いて,λとδ波の一晩のプロファイルが相関し,有意な相互相関係数(0.461±0.107)を持つことを見出した。δ波とHF_nも相関した(0.426±0.115)。これらの相関は,δ波とA_RSA(0.212±0.161)の間の関係のそれより高かった。λの変化はδ波の開始に約3分先行し,SWSの開始前に迷走神経の増強を示唆した。自動相関分析により,λの周期性はδ波の周期性(88.3±15.7分対88.6±16.3分,λ-サイクル=0.938×δ-サイクル+5.77分,r=0.902)と非常に類似していることを明らかにした。これらの結果は,RSAの位相結合解析がSWS間隔を予測するためのマーカーであることを示唆し,それにより他の非侵襲的ツールと診断努力を補完する。Copyright 2019 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 周波数領域 ,  正規化 ,  自律神経系 ,  脳波 ,  プレチスモグラフィー ,  女性 ,  帯域フィルタ ,  迷走神経 ,  心電図 ,  *位相 ,  心拍数変動性 ,  δ波 ,  *徐波
準シソーラス用語： 非侵襲 ,  *洞性不整脈 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 自律神経系 ,  徐波睡眠 ,  呼吸性洞性不整脈 ,  位相コヒーレンス ,  睡眠サイクル

分類 (2件)： 遺伝子発現  (EC02040Q) ,  生物学的機能  (EB03040U)

引用文献 (51件)：

• Aeschbach D., Borbély A. A. (1993). All night dynamics of human sleep EEG. J. Sleep Res. 2, 70-81. doi: 10.1111/j.1365-2869.1993.tb00065.x
• Aström C., Trojaborg W. (1992). Relationship of age to power spectrum analysis of EEG during sleep. J. Clin. Neurophysiol. 9, 424-430. doi: 10.1097/00004691-199207010-00010
• Bartsch R. P., Kantelhardt J. W., Penzel T., Havlin S. (2007). Experimental evidence for phase synchronization transitions in human cardio-respiratory system. Phys. Rev. Lett. 98:054102. doi: 10.1103/PhysRevLett.98.054102
• Bartsch R. P., Schumann A. Y., Kantelhardt J. W., Penzel T., Ivanov P. Ch. (2012). Phase transitions in physiologic coupling. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 109, 10181-10186. doi: 10.1073/pnas.1204568109
• Berlad I., Shlitner A., Ben-Haim S., Lavie P. (1993). Power spectrum analysis and heart rate variability in stage 4 and REM sleep: evidence for state-specific changes in autonomic dominance. J. Sleep Res. 2, 88-90. doi: 10.1111/j.1365-2869.1993.tb00067.x

タイトルに関連する用語 (6件)： 睡眠 ,  呼吸 ,  洞不整脈 ,  徐波 ,  脳活動 ,  位相共役