世界衛(wèi)生組織發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示剩胁,目前世界上有1/3的人存在睡眠難題。其中昵观,中國(guó)成年人失眠發(fā)生率高達(dá)38.2%晾腔,超過3億中國(guó)人有睡眠障礙,而且這個(gè)數(shù)據(jù)仍在逐年攀升中啊犬。因此,越來越多科研機(jī)構(gòu)和科學(xué)家正在投入到腦科學(xué)與睡眠的研究中觉至。
腦科學(xué)的重要性毋庸置疑,但目前其應(yīng)用領(lǐng)域還十分有限峻贮,主要有兩大方面:
① 腦科學(xué)與其他學(xué)科之間不斷交叉拓展、向縱深融合纤控,催生了新興學(xué)科、新興科技的誕生和繁榮船万,如神經(jīng)教育學(xué)、腦機(jī)接口的興起耿导。
② 是研究成果直接應(yīng)用于其他領(lǐng)域,如仿生科技碎节、人工智能抵卫、醫(yī)療狮荔、軍事等介粘。
腦機(jī)接口廣泛應(yīng)用于生活
隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)大腦結(jié)構(gòu)和功能的不斷探索殖氏,人類已經(jīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)姻采、視覺雅采、聽覺慨亲、語言等大腦功能區(qū)有了較為深入的研究婚瓜。腦機(jī)接口設(shè)備在獲取這些大腦區(qū)域的信息后進(jìn)行分析刑棵,相關(guān)成果廣泛應(yīng)用于神經(jīng)、精神系統(tǒng)疾病的體檢診斷蛉签、篩查監(jiān)護(hù)沥寥、治療與康復(fù)領(lǐng)域。
前不久登上Nature封面的意念打字邑雅,截癱患者每分鐘寫90個(gè)字符妈经,速度堪比人類淮野,準(zhǔn)確率超99%吹泡。驚人的打字速度與準(zhǔn)確率,是因?yàn)橥黄菩缘厥褂昧搜h(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)荞胡。
睡眠監(jiān)測(cè)與腦機(jī)接口
目前已發(fā)現(xiàn)的睡眠疾病多達(dá)90多種了嚎,全球患病率為9%-15%。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)睡眠疾病的認(rèn)識(shí)逐漸提高歪泳,睡眠監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
目前市面上的睡眠監(jiān)測(cè)儀主要分為兩種:多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀(PSG)呐伞,和便攜式睡眠監(jiān)測(cè)儀(PM)。
其中【多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀】的應(yīng)用場(chǎng)景主要集中在三甲醫(yī)院以及大型醫(yī)院的睡眠室內(nèi)伶氢;它的導(dǎo)聯(lián)多達(dá)幾十個(gè),可以全面的了解患者一整晚的睡眠情況癣防。
而【便攜式睡眠監(jiān)測(cè)儀】,也可稱之為家庭睡眠監(jiān)測(cè)(HST)蕾盯,可以同時(shí)記錄和分析多項(xiàng)睡眠生理數(shù)據(jù),并且方便帶回家進(jìn)行睡眠監(jiān)測(cè)與研究级遭;目前主要在部分二級(jí)醫(yī)院的科室里使用,另外也是在大型醫(yī)院內(nèi)的重要輔助睡眠監(jiān)測(cè)儀器挫鸽。
睡眠周期
探索睡眠的第一步,就是理解什么叫“睡眠周期”丢郊。
1953年锌雀,美國(guó)科學(xué)家通過對(duì)睡眠時(shí)腦電活動(dòng)的監(jiān)測(cè)迅诬,發(fā)現(xiàn)人體在睡眠時(shí)存在【非快速眼動(dòng)期NREM】與【快速眼動(dòng)期REM】等不同周期腋逆,并互相連接侈贷,周而復(fù)始。
正常情況下俏蛮,快速眼動(dòng)期和非快速眼動(dòng)期交替進(jìn)行,一個(gè)晚上大約要交替4-5次搏屑。成年人的睡眠周期,每個(gè)周期90分鐘左右辣恋,而兒童和老年人的睡眠周期會(huì)略有不同,兒童可能是60分鐘一個(gè)周期伟骨。
非快速眼動(dòng)期又分為三個(gè)階段:思睡期N1、淺睡期N2携狭、深睡期N3。
【思睡期N1】:思睡期時(shí)間很短逛腿,大概5分鐘,指的是從清醒到進(jìn)入睡眠的階段单默。部分的有關(guān)睡眠聲明會(huì)直接將N1和N2一起概括為淺睡期。
【淺睡期N2】:睡眠“墜落感”/“失重感”殴俱,突然的身體抽動(dòng)(發(fā)抖或者蹬腿),或者說夢(mèng)話多發(fā)生于此階段线欲。
《睡眠》雜志上的研究表示,有超過66 %的人在人生的某些階段都說過夢(mèng)話汽摹。大多數(shù)夢(mèng)話都是具有攻擊性的,21.4%的話是負(fù)面的趴泌,26%是質(zhì)問舟舒,12.9%是輕蔑嗜憔,9.7%是下流臟話。
但是別擔(dān)心吉捶,夢(mèng)話持續(xù)時(shí)間不足30秒,而且是語義模糊呐舔、不清不楚的,旁人無法聽清楚珊拼。
【深睡期N3】:腦波活動(dòng)會(huì)降至1-2/秒每次,呼吸和心率也達(dá)到最低澎现。“睡得像豬一樣”描述的就是這一時(shí)間段的狀態(tài)昔头。
【快速眼動(dòng)期REM】一般指得是做夢(mèng)發(fā)生的階段影兽,在此階段中,眼球開始飛快得轉(zhuǎn)動(dòng)峻堰,血壓、心率捐名、呼吸頻率比起非快速眼動(dòng)期也更為活躍。每次快速眼動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短因人而異, 就一個(gè)人來說, 第一次出現(xiàn)快速眼動(dòng)后, 大約持續(xù)5--10分鐘, 以后加長(zhǎng), 最后一次可長(zhǎng)達(dá) 40分鐘镶蹋。
如果睡眠質(zhì)量太好,在REM階段做的夢(mèng)是記不住的贺归;如果醒來后清晰得記得則說明睡眠在REM期間被迫中斷。
一次周期結(jié)束之后會(huì)繼續(xù)開始下一循環(huán)拂酣,N2-N3-N2-REM-N2···,一個(gè)循環(huán)大概持續(xù)90-100分鐘婶熬。人一個(gè)晚上大概要經(jīng)歷4-5個(gè)這樣的循環(huán)埃撵。