TENS對依賴于睡眠的記憶鞏固的影響.pdf

1、睡眠能夠鞏固記憶，睡眠中的紡錘波參與記憶的加工鞏固，紡錘波與慢振蕩和海馬尖波相互協(xié)作，使得海馬的短期記憶變?yōu)樾缕拥拈L期記憶，研究表明，通過對睡眠施加不同的干預(yù)，可以改變睡眠結(jié)構(gòu)和紡錘波的各種參數(shù)，從而間接影響睡眠時記憶的鞏固。經(jīng)皮電刺激（Transcultaneous electrical nerve stimulation，TENS）是治療疼痛的一種無創(chuàng)手段，因價格低廉且無痛而廣泛用于治療癌痛，關(guān)節(jié)痛，偏頭痛等，而神門是中醫(yī)里面鎮(zhèn)靜

2、安神助眠的穴位，可以調(diào)理心經(jīng)經(jīng)氣，幫助人們?nèi)胨?，TENS刺激神門是否會影響睡眠結(jié)構(gòu)，能否改善睡眠，進而促進記憶的鞏固，目前為止，尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)的研究。
　　一直以來，人眼檢測紡錘波是紡錘波檢測的金標(biāo)準，然而，因為睡眠數(shù)據(jù)量大，人眼檢測非常耗時，人們研究了各種時頻分析方法用來檢測紡錘波，因為這種波形是非平穩(wěn)信號，而且個體間差異較大，匹配追蹤算法（Matching Pursuit，MP）是一種比較理想的檢測方法，但這種算法與人眼相比，效

3、率如何，準確率是否足夠高，相關(guān)的研究甚少。
　　為此，我們利用EEG（Electroencephalography）采集人睡眠時的腦電信號，分別用人眼檢測和匹配追蹤算法檢測紡錘波，評估這種算法的有效性，實驗發(fā)現(xiàn)，匹配追蹤算法與人眼檢測相比，準確率達到88％，最大假陽性為14%，最大假陰性為7%。在TENS干預(yù)睡眠時記憶鞏固的研究中，我們應(yīng)用MP算法檢測紡錘波，選用相關(guān)詞語對的陳述性記憶任務(wù)研究健康男性在TENS刺激晚和對照晚的記憶

4、鞏固是否存在差異，并比較兩晚的睡眠結(jié)構(gòu)和紡錘波參數(shù)。經(jīng)過前期的篩選，一共有18名被試完成最終的實驗，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)TENS刺激晚的N1（Non-rapid Eye Movement1）百分比顯著小于對照晚，而REM（Rapid Eye Movement）睡眠高于對照晚，但未達到顯著性水平，睡眠效率也沒有顯著差異，TENS晚的紡錘波數(shù)目小于對照晚，紡錘波功率譜密度高于對照晚。在行為學(xué)任務(wù)中兩個晚上睡前睡后都有顯著差異，睡后比睡前記憶表現(xiàn)提高

5、了很多，表明睡眠確實促進了記憶的鞏固，但睡前睡后記憶的鞏固程度，兩個晚上沒有顯著差異，兩個晚上都發(fā)現(xiàn)紡錘波數(shù)目與記憶任務(wù)的正相關(guān)，對照晚的相關(guān)性更強，對照晚發(fā)現(xiàn)紡錘波密度與記憶任務(wù)的正相關(guān)而TENS晚則沒有發(fā)現(xiàn)，TENS晚有發(fā)現(xiàn)紡錘波功率譜密度和活動強度與記憶的相關(guān)性，而對照晚的紡錘波功率譜密度與記憶的相關(guān)沒有達到顯著性水平。
　　上述結(jié)論表明，MP算法是一種有效的檢測紡錘波的方法，大大節(jié)省了人力資源消耗。同時，TENS對記憶的鞏

6、固影響甚微，N1睡眠減少，說明TENS刺激使被試更容易快速入睡，TENS晚上睡眠效率與對照晚沒有顯著差異，紡錘波數(shù)量的減少可能與睡前學(xué)習(xí)任務(wù)的內(nèi)容有關(guān)。與前人的研究一致，我們發(fā)現(xiàn)紡錘波參數(shù)與記憶的相關(guān)性。對于MP自動檢測紡錘波的方法，我們需要做更多優(yōu)化使其準確率更高，同時提升檢測速度。我們對TENS干預(yù)睡眠研究作了初步探索，雖然我們盡可能控制無關(guān)的實驗變量，但是因為實驗條件的限制，主試人為因素，睡眠環(huán)境，腦電帽子對被試睡眠的干擾，被試量