ヒト胎児におけるレム睡眠・ノンレム睡眠の日内変動と同調機構に関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11671628
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 佐藤 昌司 九州大学, 医学部・附属病院, 講師 (00225947)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀本 直幹 九州大学, 大学院・医学研究院, 助手 (40243927) ; 月森 清巳 九州大学, 医学部・附属病院, 講師 (90253450) ; 中野 仁雄 九州大学, 大学院・医学研究院, 教授 (40038766) ; 永田 秀昭 九州大学, 医学部・附属病院, 助手 (70253408)
• Keywords: ヒト胎児 / 日内変動 / ウルトラディアンリズム / レム睡眠 / ノンレム睡眠 / 眼球運動 / 心拍数変動 / スペクトル解析

Research Abstract

ヒト胎児の眼球運動及び心拍数変動を観察し、両者の日内リズムの特性と相互の関係について検討を行った。
対象は妊娠末期の正常ヒト胎児5例、観察時間は食事時間を除く16時から翌日16時までの連続24時間である。眼球運動の観察には超音波電子スキャンを、心拍数の計測には超音波ドプラ法による胎児心拍数計を使用した。
1分間を単位時間として眼球運動の頻度、心拍数の平均値を求め、時系列データを作成し、最大エントロピー法によるスペクトル解析を用いて、次の2通りの処理を行った。(1)の眼球運動の解析には、1分間に1回以上の運動が観察される場合に1、観察されない場合に0の値を割り当て、1と0に2値化された時系列データを用いた。
(1)24時間全体の時系列データをスペクトル解析し、得られた周期のうち最長周期のacrophase、パワーを求めた。
(2)24時間時系列データの中で、3時間を1つのスペクトル解析の単位(セグメント)とし、観察開始時刻から15分ずつずらしながら85個のセグメントを作成した。それぞれのセグメントについて、スペクトル解析を行ない、各区間のべきスペクトルの傾きを求めた。
(1)の結果、眼球運動のパワーが大きな3例は、16:48-22:30にacrophaseが存在した。症例毎に見ると眼球運動のパワーが大きな症例では、眼球運動と心拍数変動のacrophaseは近接しており、両者は同期していると考えられた。
(2)の結果、5例とも眼球運動および心拍数変動のべきスペクトルの傾きは、昼間大きく、夜間小さいパターンをとった。また、両指標は同様な変動パターンを示した。
以上の成績から、2つの指標が同期しつつ日内リズムを刻む様を捉えることができた。異なる臓器から発せられるリズムが同期しているということは、両者を統合する共通の中枢が機能を発現していると解することができる。