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Implication of fast activities of spectral analysis in subjective sleep complaints of elderly women : 노인 여성의 주관적 수면 불편감과 스펙트럼 속파 분석

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Authors

최하연

Advisor
윤인영
Major
의과대학 임상의과학과
Issue Date
2018-02
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
ElderlyGenderSleep EEGSpectral analysis
Description
학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 의과대학 임상의과학과, 2018. 2. 윤인영.
Abstract
서론: 노인에서 여성은 남성에 비해서 주관적인 수면 불편감을 더 많이 호소하지만 손목활동측정기나 수면다원검사 (polysomnography, PSG) 등의 객관적인 방법으로 수면 구조를 측정하였을 때 오히려 수면의 질이 더 좋게 기록되기도 한다. 따라서 본 연구에서 노인에서 수면의 성별 차이를 설명하기 위하여 수면 중 뇌파(sleep EEG)를 측정하고 이를 판독 지침(visual scoring)에 따른 결과와 스펙트럼 분석(spectral analysis) 결과를 살펴보아 수면 불편감의 객관적인 증거를 찾고자 하였다.
방법: 60세 이상의 354명의 참가자가 지역 사회에서 모집되었고 야간 수면다원검사를 시행하였다. 참가자 중에서 주기성 사지 움직임(periodic limb movement)이나 수면 무호흡 증후군(sleep apnea syndrome)이 있거나 수면다원검사에서 하나 이상의 수면 단계가 기록되지 않은 경우는 제외하였다. 대상자들의 뇌파에 푸리에 변환(Fourier transformation)을 적용하여 스펙트럼 분석을 하여 다양한 주파수에서의 절대력(absoluate power)을 산출하였다. 상대력(relative power)은 각 주파수 영역에서의 절대력(absolute power)을 총 절대력으로 나눈 결과값이다.
결과: 최종적으로 분석한 총 75명의 참가자 중 51명은 여성이었다. 여성들은 피츠버그 수면 질 지수(PSQI)가 남성에 비해서 더 높고, 수면잠복기가 길고 수면의 효율이 더 높고 주간 장애는 더 많았다. 1단계 수면(stage 1 sleep, S1)은 남성에서 더 많이 관찰되었으나 3단계 수면(stage 3 sleep, S3)은 여성에서 더 많이 관찰되었다(P=0.001
P=0.001). 여성은 비렘수면 중의 알파(alpha) 주파수 영역에서 남성에 비해 더 높은 상대력을 보였다(P=0.017). 또한 베타(beta) 주파수의 상대력도 여성에서 남성에 비해 더 높았다(P=0.015). 비렘수면 중의 알파(alpha) 주파수의 상대력은 2단계 수면에서 여성이 남성에 비해 더 높았다. (P=0.013). 비렘수면 중의 베파(beta) 주파수의 상대력은 주관적으로 기록한 전체 수면 시간에서 수면다원검사상 기록된 전체 수면 시간을 뺀 값(D-TST
TST in PSQI – TST in PSG)과 음의 상관관계를 보였다(R=-0.250, p=0.033). 3단계 수면에서의 알파(alpha) 주파수의 상대적은 주관적으로 기록한 수면 지연(sleep latency)과 양의 상관관계를 보였다(R=0.267, P=0.022).
결론: 수면 뇌파를 시각적 판독을 하면 여성에서 남성에 비해 더 안정적인 수면을 관찰할 수 있으나, 스펙트럼 분석 결과를 보면 여성에서 더 수면이 불안정하다. 이러한 스펙트럼 분석 결과가 노인 여성에서의 수면 불편감을 설명할 수 있겠다.
Introduction: In the elderly, women have better qualities of sleep than men
however, women subjectively complain more about sleep disturbances than men. We performed visual scoring and spectral analysis of sleep electroencephalograms (EEGs) to explain these gender differences.
Methods: A total of 354 participants (≥ 60 years old) were recruited from a Korean community underwent nocturnal polysomnography (NPSG). Participants were excluded if they showed periodic limb movement during sleep, sleep apnea syndrome, or lack of any sleep stages. A Fast Fourier transform was used for the spectral analysis of the NPSG data. Relative power was calculated as absolute power of each band divided by total absolute power. Difference in total sleep time(D_TST) is obtained by subtracting the total sleep time (TST) reported in PSQI from the TST measured by the NPSG.
Results: A total of 75 subjects (women, 51) were finally analyzed. Women had higher Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), longer sleep latencies, sleep inefficiencies and daytime dysfunctions compared to men. The percent stage 1 sleep was higher in men versus in women, whereas percent stage 3 sleep was higher in women than in men (P=0.001
P=0.001). Women had higher relative alpha and beta powers than men during NREM sleep(P=0.017
P=0.015). Relative alpha activity was higher in women than in men during stage 2 sleep (P=0.013). During NREM sleep, beta power was negatively correlated with D_TST after controlling age and GDS (R=-0.250, P=0.033). Relative alpha power in stage 3 sleep was positively correlated with sleep latency in PSQI (R=0.267, P=0.022).
Conclusions: Using the visual scoring of the sleep EEG, women had more stable sleep than men
however, spectral analysis showed that women had more disturbed sleep than men. The result from the spectral analysis may explain subjective sleep complaints in elderly women.
Language
English
URI
https://hdl.handle.net/10371/142364
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