部分断眠と睡眠構造操作が認知機能に及ぼす影響

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22730598
• Research Institution: Neuropsychiatric Research Institute
• Principal Investigator: 阿部 高志 公益財団法人神経研究所, 研究部, 研究員 (00549644)
• Keywords: 睡眠 / 部分断眠 / 認知機能 / 眠気 / 覚醒水準 / 眼球指標 / 徐波睡眠

Research Abstract

すでに全断眠が認知機能の低下を引き起こすことは過去の研究から明らかにされているが,日常生活場面で頻繁に遭遇する部分断眠や睡眠の質の低下が認知機能に及ぼす影響についての情報は充分得られていない。本申請課題はこの点を明らかにするための系統的な検討を行うことを目的としている.
部分断眠研究:一晩の部分断眠(4時間睡眠)は、日中の主観的・他覚的眠気を亢進させるとともに持続的注意の悪化を引き起こすことを明らかにした。また、部分断眠後によって増加した行動的覚醒維持検査実施中の3秒以上の反応遅延(無反応)に伴い、PERCLOS(Percentage of Eyelid Closure Time;1分あたりの閉眼時間の割合)と緩徐眼球運動出現率の増加、瞳孔径の縮小を認めた。また、眼球指標の中で無反応を予測する精度を比較したところ、PERCLOSの精度が最も優れており、PERCLOSによる無反応検出の感度と特異度はそれぞれ、76.0%と77.5%と比較的高い精度を有していた。本年度は睡眠時間の短縮が眠気や持続的注意に及ぼす影響を検討するための実験で得られた研究成果を国際学会及び国際誌上で発表した。
睡眠構造操作研究:本年度は、睡眠の質の低下が覚醒水準や認知機能に及ぼす影響を検討するために、徐波睡眠を制限する徐波抑制実験のシステムを開発した。本システムでは、Complex Demodulation法を用いて睡眠時の脳波から徐波をオンラインで検出し、徐波が一定の閾値を超えたら音刺激提示を開始するとともに、徐波が閾値を下回るまで4秒ごとに音刺激を提示するという方法を採用した。徐波抑制負荷を実施する徐波抑制条件と音刺激を提示しない通常睡眠条件後の覚醒水準や認知機能を測定する実験を実施中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度得られた部分断眠に関する研究成果を国際誌上で発表した。また、23年度は交付申請書に記載した睡眠構造操作による認知機能の変化を検討するための実験を実施しており、順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

睡眠構造操作による実験のデータを追加するとともに、データ解析を実施する。

Research Products

• [Journal Article] Detecting deteriorated vigilance using percentage of eyelid closure time during behavioral maintenance of wakefulness tests (2011)
  • Author(s): Abe, T ., Nonomura, T ., Komada, Y ., Asaoka, S., Sasai, T ., Ueno, A., Inoue, Y
  • Journal Title: International Journal of Psychophysiology Volume: 82 Pages: 269-274
• [Journal Article] Relation between morningness-eveningness score and depressive symptom among patients with delayed sleep phase syndrome (2011)
  • Author(s): Abe, T., Inoue, Y., Komada, Y., Nakamura, M., Asaoka, S., Kanno, M., Shibui, K., Hayashida, K., Usui, A., Takahashi, K.
  • Journal Title: Sleep Medicine Volume: 12 Pages: 680-684
  • DOI: 10.1016/j.sleep.2010.12.017
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Questionnaire-based evidence of association between sleepiness while driving and motor vehicle crashes that are subjectively not caused by falling asleep (2011)
  • Author(s): Abe, T., Komada, Y., Asaoka, S., Ozaki, A.Inoue, Y.
  • Journal Title: Sleep and Biological Rhythms Volume: 9 Pages: 134-143
  • DOI: 10.1111/j.1479-8425.2011.00498.x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 睡眠時随伴症の認知と記憶 (2011)
  • Author(s): 阿部高志・井上雄一
  • Journal Title: 睡眠医療 Volume: 4 Pages: 498-504
• [Journal Article] Effect of post-learning sleep versus wakefulness on advantageous decision-making : A preliminary study (2011)
  • Author(s): Abe, T., Inoue, Y., Komada, Y., Hori, T.
  • Journal Title: Sleep and Biological Rhythms Volume: 10 Pages: 72-74
  • DOI: 10.1111/j.1479-8425.2011.00509.x
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Short Sleep Duration and Irregular Bedtime Are Associated with Increased Behavioral Problems among Japanese Preschool-Age Children (2011)
  • Author(s): Komada, Y., Abe, T., Okajima, I., Asaoka, S., Matsuura, N., Usui, A., Shirakawa, S., Inoue, Y.
  • Journal Title: The Tohoku Journal of Experimental Medicine Volume: 224 Pages: 127-136
  • DOI: 10.1620/tjem.224.127
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impaired decision-making in idiopathic REM sleep behavior disorder (2011)
  • Author(s): Sasai, T., Miyamoto, M., Iwanami, M., Abe, T., Matsuura, M., Inoue, Y.
  • Journal Title: Sleep Medicine Volume: 13 Pages: 301-306
  • DOI: 10.1016/j.sleep.2011.09.012
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Relationship between napping pattern and nocturnal sleep among Japanese nursery school children (2011)
  • Author(s): Komada, Y; Asaoka, S., Abe, T., Matsuura, N., Kagimura, T., Shirakawa, S., Inoue, Y.
  • Journal Title: Sleep Medicine Volume: 13 Pages: 107-110
  • DOI: 10.1016/j.sleep.2011.10.017
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The factors associated with preferences for napping and drinking coffee as countermeasures for sleepiness at the wheel among Japanesedrivers (2011)
  • Author(s): Asaoka, S., Abe, T., Komada, Y., Inoue, Y.
  • Journal Title: Sleep Medicine Volume: 13 Pages: 354-361
  • DOI: 10.1016/j.sleep.2011.07.020
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Unobtrusive Tracking of PERCLOS as a Measure of Sleepiness-Related Fatigue in Space Flight (2012)
  • Author(s): Jones, C.W., Yang, F., Basner, M., Goel, N., Abe, T., Metaxcas, D., Dinges, D.F.
  • Organizer: NASA Human Research Program Investigators' Workshop
  • Place of Presentation: Houston, USA
  • Year and Date: 2012-02-14
• [Presentation] Fatigue Risks in Space : Neurobehavioral and Physiological Effects of High Cognitive Workload and Chronic Sleep Restriction (2012)
  • Author(s): Braun, M.E., Goel, N., Abe, T., Dinges, D.F.
  • Organizer: NASA Human Research Program Investigators' Workshop
  • Place of Presentation: Houston, USA
  • Year and Date: 2012-02-14
• [Presentation] Sleep Risks in Space : Effect of Cognitive Workload on Sleep Measures Under Sleep Restricted and Non-Sleep Restricted Conditions (2012)
  • Author(s): Abe, T., Goel, N., Braun, M.E., Dinges, D.F.
  • Organizer: NASA Human Research Program Investigators' Workshop
  • Place of Presentation: Houston, USA
  • Year and Date: 2012-02-14
• [Presentation] Detecting deteriorated performance using percentage of eyelid closure time during Oxford sleep resistance tests (2011)
  • Author(s): Abe,T ., Nonomura,T ., Komada,Y ., Asaoka,S., Sasai,T ., Ueno, A., Inoue, Y
  • Organizer: Worldsleep2011
  • Place of Presentation: Kyoto
  • Year and Date: 2011-10-19
• [Presentation] Impaired decision-making in idiopathic REM sleep behavior disorder (2011)
  • Author(s): Sasai, T., Abe, T., Miyamoto, T., Inoue, Y.
  • Organizer: 4th International World Sleep Congress
  • Place of Presentation: Quebec, Canada
  • Year and Date: 2011-09-12
• [Presentation] 夜間睡眠の質の低下がエラー反応後の認知的処理に与える影響 (2011)
  • Author(s): 浅岡章一・阿部高志・有竹清夏・笹井妙子・駒田陽子・井上雄一
  • Organizer: 第29回日本生理心理学会大会
  • Place of Presentation: 高知大学
  • Year and Date: 2011-05-21
• [Book] 現代精神医学事典 (2011)
  • Author(s): 阿部高志
  • Total Pages: 1391
  • Publisher: 弘文堂
• [Book] 眠気の科学 (2011)
  • Author(s): 阿部高志・井上雄一(分担執筆)
  • Total Pages: 230
  • Publisher: 朝倉書店
• [Remarks]
  • URL: https://sites.google.com/site/sleepabe/