睡眠の質が技能学習向上に与える影響に関する脳波的研究

2005 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16614018
• 研究機関: 国立精神・神経センター
• 研究代表者: 内山 真 国立精神・神経センター, 精神生理部, 部長 (20221111)
• 研究分担者: 田ヶ谷 浩邦 国立精神・神経センター, 精神生理部, 室長 (50342928)
• キーワード: 睡眠 / 手続き記憶 / 脳波 / レム睡眠 / ノンレム睡眠 / 学習 / 技能習得 / 脳波スペクトル解析

研究概要

近年、手続き記憶測定方法の一つである視覚弁別課題の向上には練習後の睡眠が不可欠であることが報告されており、レム睡眠とノンレム睡眠のどちらが向上に大きく寄与するのか議論がなされている。しかし、実験統制や睡眠脳波解析が必ずしも充分でないため、結果について一定した見解が得られていない。今回、周波数解析を用いて、8時間の睡眠ポリグラフ記録に対し、定量的分析を行い、睡眠前後に行った課題成績の向上量との関係を検討した。
書面で説明、同意を得た8名の健康な成人が実験に参加した(平均24.5±3.4才)。0時から8時まで終夜睡眠ポリグラフィを行った。睡眠前と起床後に視覚弁別課題を行った。ポリグラフ記録に対し30秒毎に国際基準に従って睡眠段階判定を行った。左中心部脳波に対しFFTによる周波数解析を行い、delta(0.3-3Hz)、theta(3-8Hz)、alpha(8-12Hz)、sigma(12-15Hz)、beta(15-20Hz)、各周波数帯域の30秒間毎のパワー値を算出した。段階REMの1エポックあたりの急速眼球運動の個数(REM密度)を算出した。
睡眠変数との関係を検討した結果、睡眠後半(4時から8時)の睡眠段階3+4出現時間と向上量に有意な正の相関が認められた。さらに睡眠後半に出現したdeltaパワー値と向上量の間に有意な正の相関が認められた。全体8時間、睡眠前半、睡眠後半において段階REM中のalphaパワー値と向上量の間に有意傾向が認められた。REM密度と向上量には有意な相関が見られなかった。
これらの結果から、睡眠後半に脳が休息するような睡眠経過がこの手続き記憶学習の向上に関わっていると考えられた。REM睡眠中のalphaパワー値が向上量と関係し、REM密度と向上量が関係しなかったことは、REM密度に表される脳幹活動よりもむしろ、皮質活動の活性化が向上と関係している可能性が示された

研究成果

• [雑誌論文] The Relationship Between Depression and Sleep Disturbances : A Japanese Nationwide General Population Survey (2006)
  • 著者名/発表者名: Kaneita Y, Ohida T, Uchiyama M, Takemura S, Kawahara K, Yokoyama E, Miyake T, Harano S, Suzuki K, Fujita T
  • 雑誌名: J Clin Psychiatry vol.67 ページ: 196-203
• [雑誌論文] Epidemiological study of the relationship between sleep disturbances and somatic and psychological complaints among the Japanese general population (2006)
  • 著者名/発表者名: Asai T, Kaneita Y, Uchiyama M, Takemura S, Asai S, Yokoyama E, Miyake T, Harano S, Suzuki K, Ibuka E, Kaneko A, Tsutsui T, Ohida T
  • 雑誌名: Sleep and Biological Rhythms vol.4 ページ: 55-62
• [雑誌論文] Diurnal fluctuation of time perseption under 30-h sustained wakefulness (2005)
  • 著者名/発表者名: Kuriyama K, Uchiyama M, Suzuki H, Tagaya H, Ozaki A, Aritake S, Shibui K, Tan X, Li L, Kamei Y, Takahashi K
  • 雑誌名: Neuroscience Research vol.53 ページ: 123-128
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Cerebral White Matter Blood Flow Is Constant During Human Non-Rapid Eye Movement Sleep : A Positron Emission Tomographic Study (2005)
  • 著者名/発表者名: Hiroki M, Uema T, Kajimura N, Ogawa K, Nishikawa M, Kato M, Watanabe T, Nakajima T, Takano H, Imabayashi E, Ohnishi T, Takayama Y, Matsda H, Uchiyama M, Okawa M, Takahashi K, Fukuyama H
  • 雑誌名: J Appl Physiol 98 ページ: 1846-1854
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Clinical Analyses of Sighted Patients with Non-24-Hour Sleep-Wake Syndrome, A Study of 57 Consecutively Diagnosed Cases (2005)
  • 著者名/発表者名: Hayakawa T, Uchiyama M, Kamei Y, Shibui K, Tagaya H, Asada T, Okawa M, Urata J, Takahashi K
  • 雑誌名: SLEEP vol.28 ページ: 945-952
• [雑誌論文] Daytime sleepiness, sleep habits and occupational accidents among hospital nurses (2005)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Ohida T, Kaneita Y, Yokoyama E, Uchiyama M.
  • 雑誌名: Journal of Advanced Nursing vol.52 ページ: 445-453
• [雑誌論文] Sleep-medication for symptomatic insomnia in the general population of Japan (2005)
  • 著者名/発表者名: Doi Y, Minowa M, Uchiyama M, Okawa M
  • 雑誌名: Sleep and Biological Rhythms Vol.3 ページ: 149-157
• [図書] 睡眠薬,鎮静薬,抗不安薬:新薬展望 (2006)
  • 著者名/発表者名: 内山真
  • 総ページ数: 280-285
  • 出版者: 医薬ジャーナル
• [図書] 睡眠障害の診断・治療ガイドライン:精神科臨床ニューアブローチ8 睡眠障害・物質関連障害 (2006)
  • 著者名/発表者名: 内山真
  • 総ページ数: 144-150
  • 出版者: メディカルレビュー社