在夜间睡眠呼吸暂停期间EEG中同步连接的空间结构的变化

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 睡眠医学 睡眠医学
• 生物医学工程 生物医学工程

背景情况:

• 阻塞性睡眠呼吸暂停 (OSA) 是一种普遍的睡眠障碍,其特征在睡眠期间经常出现上呼吸道崩.
• 目前的OSA诊断方法通常依赖于测量呼吸和心血管参数的多睡眠学 (PSG).
• 了解OSA的神经生理基础,特别是大脑功能连接的改变,对于开发新的诊断方法至关重要.

研究的目的:

• 与对照组相比,研究OSA患者脑电图 (EEG) 功能连接的变化.
• 确定通过呼吸暂停-呼吸暂停指数 (AHI) 表示的OSA严重程度与观察到的大脑连接性的变化之间的关系.
• 探索使用EEG连接模式作为OSA诊断生物标志物的潜力,独立于呼吸和心血管信号.

主要方法:

• 72名志愿者被分为一个OSA组 (AHI>15 ep/h) 和一个对照组 (0 ≤AHI ≤15 ep/h).
• 所有参与者都经历了一夜多睡眠学,并进行了19通道EEG记录.
• 波段二连贯 (WB) 分析被用来量化所有EEG通道对在六个频段 (0.25-30 Hz) 之间的功能连接.

主要成果:

• 在所有分析频段中,OSA患者表现出对称半球间EEG连接的显著下降.
• 在OSA组中,观察到缓慢振荡活动 (Df1,Df2) 中央半球间EEG通道的连接性显著减少.
• 在OSA患者中,半球内连接性增加,左半球为Df2频段有一个突出的同步节点;这种增加也在高频振荡中观察到.
• 相关性分析显示,对Df2频段的对称EEG通道C3C4 (-0.81) 和P3P4 (-0.77) 中AHI和WB同步强度之间存在强烈的负相关性.

结论:

• OSA与大脑功能连接的广泛改变有关,包括减少半球间对称性和增加半球内同步.
• 半球间连接不对称的程度与OSA严重程度 (AHI) 相对应.
• 脑电图功能连接模式,特别是通过波纹二连贯性进行分析,显示出开发阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的新型非呼吸,非心血管诊断系统的前景.