Analiza widmowa zapisu EKG podczas snu

Zgodnie z przytoczoną powyżej klasyfikacją sen dzielimy na 5 stadiów. Granice między stadiami 1 -4 są płynne, dlatego też i podział jest do pewnego stopnia dowolny. Wyraźnie ujawnia się to po przeprowadzeniu analizy widma EEG z całej nocy, można też zobaczyć, że i poszczególne stadia nie mają jednolitej struktury.

Sygnał EEG jest nieregularny, zawiera on fale o różnej częstotliwości. Analiza widmowa jest to metoda stosowana w technice, a ostatnio także i w biologii, polegająca na wyodrębnieniu z sygnału jego poszczególnych składników. Widmo ujawnia, ile fal szybkich, a ile fal zmian stadiów. Analizę prowadzi się za pomocą komputera, który oblicza widmo na podstawie niemal 500000 próbek EEG.

Jak wynika z ilustracji 2.5, po zapadnięciu w sen czynność wolna narasta, jej maksimum przypada na okres snu głębokiego (stadia 3 i 4). Wyraźnie widać, że cykliczne nasilenie fal wolnych zmniejsza się w ciągu nocy. Minimum czynności delta przypada na sen REM. Dla częstotliwości alfa (8 – 12 c/s) najwyższe wartości notujemy podczas odprężenia przed snem. Czynność 12 – 16 c/s występuje głównie podczas stadium 2 i odpowiada wrzecionom snu, jej wzrost obserwuje się podczas snu Non-REM. a najniższe wartości w stadium REM. Widmo wyższych częstotliwości (16-25 c/s) prawie nie wykazuje dynamiki równoległej do stadiów snu.

Podsumowując, wahania widma w zasadzie odpowiadają badaniu snu opartemu na podziale na stadia, choć analiza widmowa nie obejmuje EOG i E[dG. Wprawdzie geneza eiektroencefalogramu nie jest dostatecznie poznana, jest on jednak najwierniejszym odbiciem stanu czynnościowego mózgu. Uważa się, że zapis EEG jest wyrazem sumowania się potencjałów powstających w synapsach, czyli złączach między komórkami nerwowymi. Ponieważ w korze mózgowej liczne neurony i ich wypustki ułożone są w sposób uporządkowany, suma tysięcy pojedynczych potencjałów odbierana jest z powierzchni mózgu jako sygnał zbiorczy, to znaczy elektroencefalogram.