重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)失眠癥患者睡眠參數(shù)的影響①

張春華，劉繼明

重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)失眠癥患者睡眠參數(shù)的影響①

張春華，劉繼明

目的觀察經(jīng)顱磁刺激治療儀治療失眠癥患者的臨床療效。方法選擇20例健康者作為正常組，將60例睡眠障礙患者分為安定藥物組和經(jīng)顱磁刺激組，各30例。安定藥物組采用常規(guī)藥物治療，每晚口服安定5 mg，經(jīng)顱磁刺激組行經(jīng)顱磁刺激治療，均治療14 d，經(jīng)多導(dǎo)睡眠檢測(cè)儀檢測(cè)治療前后兩組患者睡眠進(jìn)程和睡眠結(jié)構(gòu)的變化。正常組不接受任何治療，僅在選中入組時(shí)做1次多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)，比較兩組療效。結(jié)果治療后兩組患者的睡眠時(shí)間、睡眠潛伏期、覺(jué)醒時(shí)間、睡眠效率等較治療前均改善(P＜0.05)，治療后經(jīng)顱磁刺激組與安定藥物組相比，深睡眠時(shí)間增加，睡眠結(jié)構(gòu)趨于正常。結(jié)論經(jīng)顱磁刺激治療儀治療睡眠障礙有明顯療效。

睡眠障礙；經(jīng)顱磁刺激；睡眠結(jié)構(gòu)

[本文著錄格式]張春華，劉繼明.重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)失眠癥患者睡眠參數(shù)的影響[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐,2013,19(6): 568-571.

失眠[1]是主觀感覺(jué)睡眠不足，進(jìn)入睡眠和維持睡眠異常，是一種持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的睡眠質(zhì)或量令人不滿意的狀態(tài)。它可能是除疼痛以外最常見(jiàn)的臨床癥狀，在女性和老年人中更為多見(jiàn)。藥物治療雖然近期療效比較好，但停藥后易復(fù)發(fā)，且毒副作用大，長(zhǎng)期服用容易產(chǎn)生耐受性、成癮性及戒斷性反應(yīng)等。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation, rTMS)是一種無(wú)痛、無(wú)創(chuàng)傷的新興治療和研究技術(shù)，

目前已廣泛應(yīng)用于臨床研究和基礎(chǔ)研究中。它的作用原理是利用一定的時(shí)變磁場(chǎng)在特定腦區(qū)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而影響大腦皮層局部神經(jīng)元的生物電活動(dòng)，由此產(chǎn)生廣泛的生物學(xué)效應(yīng)。本課題旨在研究rTMS對(duì)失眠患者睡眠參數(shù)的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2010年1月～2012年6月本院收治的睡眠障礙患者60例，均符合中國(guó)精神疾病分類(lèi)方案與診斷標(biāo)準(zhǔn)第三版修訂版(CCMD-3)[2]中有關(guān)原發(fā)性失眠癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)：①以睡眠障礙為幾乎唯一的癥狀，其他癥狀均繼發(fā)于失眠，包括難以入睡、睡眠不深、易醒、多夢(mèng)、早醒、醒后不易再睡、醒后感不適、疲乏或白天困倦；②上述睡眠障礙每周至少發(fā)生3次，并持續(xù)1個(gè)月以上；③失眠引起顯著的苦惱，或精神活動(dòng)效率下降，或妨礙社會(huì)功能；④不是任何一種軀體疾病或心理障礙癥狀的一部分。納入標(biāo)準(zhǔn)：治療前1周及治療期間未服用抗抑郁藥，征得患者和監(jiān)護(hù)人的知情同意，并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴有嚴(yán)重軀體疾病；②既往有腦部手術(shù)史及癲癇病史；③有器質(zhì)性腦部病變；④裝有心臟起搏器及耳內(nèi)助聽(tīng)器；⑤伴有精神病性癥狀以及孕婦。將其分為rTMS組和安定藥物組。同時(shí)選擇健康查體正常者(無(wú)失眠病史)共20例作為正常組。

三組在性別、年齡、婚姻情況、教育程度等方面無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。見(jiàn)表1。

表1 三組一般資料比較

1.2 治療方法

正常組不采取任何治療措施。

安定藥物組采用常規(guī)治療，每晚睡前0.5 h服用安定5 mg，14 d為1個(gè)療程。

rTMS組進(jìn)行TMS治療。采用丹麥產(chǎn)Magpro-100磁刺激器，圓形線圈，直徑12 cm，最大刺激強(qiáng)度為2.0 T，刺激頻率為0.5 Hz，以閾上30%的強(qiáng)度刺激雙側(cè)額、頂區(qū)，每部位30次，每日治療l次，共治療14 d。入組患者均在治療前后給予多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)。

1.3 多導(dǎo)睡眠檢測(cè)

所有患者在治療前1 d及治療結(jié)束后1 d分別進(jìn)行多導(dǎo)睡眠檢測(cè)。全部受試者均在睡眠實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)1～2夜，以適應(yīng)環(huán)境后第2或第3夜行多導(dǎo)睡眠圖(polysomnography,PSG)檢查[3-4]，一般自22時(shí)至次日6時(shí)。記錄采用美國(guó)偉康公司生產(chǎn)的Alice4多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)儀。腦電圖(electroencephalogram,EEG)導(dǎo)聯(lián)采用C4/A1、C3/A2、O1/A2、O2/A1(按國(guó)際通用的10%～20%電極放置系統(tǒng))。肌電圖(electromyologram,EMG)有2個(gè)導(dǎo)聯(lián)，于下頜中線旁開(kāi)各1.5 cm處相連，記錄頜肌的肌電活動(dòng)，下頜肌電的顯著減弱是判斷快速眼球運(yùn)動(dòng)睡眠(rapid eye movement sleep,REMS)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。眼電圖(electrooculogram,EOG)有2個(gè)導(dǎo)聯(lián)記錄，一側(cè)EOG電極應(yīng)安置在右眼外眥向外、向上1 cm處，其參考電極可放置于乳突或耳垂；另一個(gè)電極安置在左眼外眥向下、向外1 cm處，其參考電極放置于對(duì)側(cè)乳突或耳垂。各電極安放時(shí)應(yīng)先用導(dǎo)電膏固定后再應(yīng)用3 M紙膠布固定，以保證電極全夜接觸良好。技術(shù)參數(shù)：肌電為濾波關(guān)閉，增益25 μV/cm。眼電、腦電均為濾波30 Hz，增益50 μV/cm。采用睡眠圖描記與分期國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)[5]，此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)睡眠圖描記方法和各睡眠期劃分及睡眠圖作了詳細(xì)規(guī)定與說(shuō)明。

1.4 評(píng)測(cè)指標(biāo)

PSG監(jiān)測(cè)的睡眠參數(shù)包括：①睡眠進(jìn)程：總記錄時(shí)間(TIB)、睡眠潛伏期(SL)、覺(jué)醒時(shí)間(ATA)、覺(jué)醒次數(shù)(AT)、實(shí)際睡眠總時(shí)間(TST)、睡眠效率(SE)、快速眼球運(yùn)動(dòng)睡眠潛伏期(RL)；②睡眠結(jié)構(gòu)：睡眠第1期、第2期、第3期、第4期、REMS各占整個(gè)睡眠時(shí)間的百分比，即S1%、S2%、S3%和S4%(S3和S4屬于深睡眠，分析時(shí)將兩階段合為1個(gè)統(tǒng)計(jì)單位)，REMS%。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

全部數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料均采用(±s)表示，組內(nèi)治療前后的比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間兩兩比較采用單因素方差分析。

2 結(jié)果

安定藥物組、rTMS組與正常組睡眠參數(shù)比較顯示，睡眠進(jìn)程：TST、SL、ATA、AT、SE有顯著性差異(P＜0.05)。睡眠結(jié)構(gòu)(%)：S1、S3～S4、REMS有顯著性差異(P＜0.05)。

rTMS組治療前后睡眠參數(shù)比較顯示，睡眠進(jìn)程：TST、SL、ATA、AT、SE有顯著性差異(P＜0.05)。睡眠結(jié)構(gòu)(%)：S1、S3～S4、REMS指標(biāo)，有顯著性差異(P＜0.05)。

安定藥物組治療前后睡眠參數(shù)比較顯示，睡眠進(jìn)程：TST、SL、ATA、AT、SE、RL有顯著性差異(P＜0.05)。睡眠結(jié)構(gòu)(%)：S1、S2、S3～S4、REMS有顯著性差異(P＜0.05)。

治療后rTMS組、安定藥物組比較，睡眠進(jìn)程：TST、SL、ATA、AT、SE無(wú)顯著性差異(P＞0.05)，RL有顯著性差異(P＜0.05)。睡眠結(jié)構(gòu)(%)：S2、S3～S4、REMS有顯著性差異(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

表2 三組各睡眠參數(shù)比較

3 討論

國(guó)內(nèi)外學(xué)者在磁刺激影響神經(jīng)系統(tǒng)和腦電活動(dòng)的研究方面形成了初步理論，已有研究者將外界的脈沖磁場(chǎng)耦合入腦，在腦內(nèi)形成感生電流，達(dá)到促進(jìn)睡眠的作用[6]。

rTMS是一種安全、無(wú)創(chuàng)傷、無(wú)疼痛的新型認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)技術(shù)，它利用時(shí)變磁場(chǎng)使大腦皮層產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過(guò)改變大腦皮層神經(jīng)細(xì)胞的動(dòng)作電位而影響腦內(nèi)代謝和神經(jīng)組織的電活動(dòng)，進(jìn)而對(duì)刺激區(qū)域及相關(guān)區(qū)域產(chǎn)生影響，且所產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)可持續(xù)到刺激停止后的一段時(shí)間。一般來(lái)說(shuō)，高頻(＞5 Hz)rTMS對(duì)大腦皮層的興奮性具有促進(jìn)作用，而低頻(≤1 Hz) rTMS則對(duì)大腦皮層的興奮性產(chǎn)生抑制。基于它能調(diào)節(jié)大腦皮層的興奮性而被廣泛地應(yīng)用于精神病學(xué)和神經(jīng)病學(xué)的臨床診斷與治療[7-8]。

實(shí)驗(yàn)證明，人和動(dòng)物大腦處于不同睡眠狀態(tài)時(shí)，腦中神經(jīng)元的放電方式不同，細(xì)胞的兩種放電方式之間的轉(zhuǎn)換可能由來(lái)自腦干上行的5-羥色胺(5-HT)、去甲腎上腺素(NA)、乙酰膽堿(ACh)能系統(tǒng)和來(lái)自基底前腦下行的ACh能神經(jīng)纖維和來(lái)自下丘腦的組胺(HA)能系統(tǒng)的相互狀態(tài)決定。由于低頻(≤1 Hz)rTMS能夠抑制大腦皮層的興奮性[7-8]，可促進(jìn)5-HT和γ-氨基丁酸(GABA)的釋放[9]，而5-HT是引起睡眠的重要神經(jīng)遞質(zhì)[10]，GABA又是哺乳動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)[11]。磁場(chǎng)暴露也能影響松果體褪黑激素的合成和分泌，同時(shí)調(diào)節(jié)5-HT、NA和ACh的濃度，對(duì)維持機(jī)體正常睡眠覺(jué)醒周期和生理功能具有極為重要的調(diào)節(jié)作用[12]。

對(duì)正常人及失眠患者治療前后分別進(jìn)行PSG檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)失眠患者睡眠參數(shù)與正常人相比有許多不同。失眠患者治療前入睡困難，通常經(jīng)過(guò)30～90 min的時(shí)間進(jìn)入S1期睡眠，與正常組相比較進(jìn)入S1期睡眠的時(shí)間明顯延長(zhǎng)。進(jìn)入S1期睡眠后維持時(shí)間增多，伴有多次覺(jué)醒事件的發(fā)生，整夜覺(jué)醒事件的發(fā)生為5～25次。進(jìn)入S2期睡眠后維持時(shí)間增多，可反復(fù)徘徊在S1期、S2期睡眠，這是導(dǎo)致失眠患者治療前睡眠結(jié)構(gòu)中S1期、S2期睡眠結(jié)構(gòu)比和覺(jué)醒次數(shù)明顯增多的主要原因。在第一個(gè)睡眠周期中也可有短暫的S3期、S4期睡眠，在以后的幾個(gè)睡眠周期中很少有S3期、S4期睡眠的出現(xiàn)，睡眠結(jié)構(gòu)中S1期、S2期睡眠結(jié)構(gòu)比和覺(jué)醒次數(shù)明顯增多，導(dǎo)致S3期、S4期和REMS結(jié)構(gòu)比相應(yīng)減少。總睡眠時(shí)間減少，睡眠周期次數(shù)減少，每一個(gè)睡眠周期的結(jié)構(gòu)不完整，有的患者只有S3期而沒(méi)有S4期睡眠；有的患者S3期、S4期睡眠缺失；有的患者在每個(gè)睡眠周期中都會(huì)頻繁出現(xiàn)REMS，以上各因素導(dǎo)致睡眠結(jié)構(gòu)紊亂。

本研究發(fā)現(xiàn)，失眠患者服用安定藥物后，PSG顯示其睡眠腦電圖的改變明顯不同于正常的生理睡眠，首先是覺(jué)醒時(shí)的α波減少，低壓快波特別是θ波增多。其次是減少睡眠的潛伏期，還有使S1期縮短，卻使S2期時(shí)間延長(zhǎng)，縮短S3和S4期，增加REMS潛伏期，縮短REMS，使REMS的周期數(shù)增加，總的結(jié)果是使非快速眼球運(yùn)動(dòng)(nonrapid eye movement,NREM)睡眠與REMS的周期數(shù)增加，總的睡眠時(shí)間增加，睡眠效率提高。

失眠患者經(jīng)TMS治療后，入睡時(shí)間在10～40 min，與治療前相比進(jìn)入S1期睡眠的時(shí)間明顯縮短，進(jìn)入S1期睡眠后維持時(shí)間減少，整夜覺(jué)醒事件的發(fā)生為3～10次。進(jìn)入S1期睡眠后維持1～10 min后進(jìn)入S2期睡眠，經(jīng)過(guò)10～20 min的S2期睡眠進(jìn)入S3期、S4期睡眠，可持續(xù)30～50 min。睡眠結(jié)構(gòu)中S1期、S2期睡眠結(jié)構(gòu)比和覺(jué)醒次數(shù)明顯減少，致使S3期、S4期和REMS結(jié)構(gòu)比相應(yīng)明顯增多。與治療前相比進(jìn)入S1期、S2期睡眠的時(shí)間明顯減少，S3期、S4期和REMS明顯增多，每一個(gè)睡眠周期的結(jié)構(gòu)亦相對(duì)趨于完整。

新近的研究表明，TMS能夠增加Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期睡眠慢波的波幅，從而增加睡眠深度，有助于機(jī)體恢復(fù)，同時(shí)對(duì)增加記憶有所幫助[13]。

在治療過(guò)程中，未見(jiàn)有癲癇發(fā)作和認(rèn)知功能障礙，治療前后患者脈搏、血壓和心電圖無(wú)明顯變化，僅有3例患者出現(xiàn)輕微頭痛，均發(fā)生在治療的開(kāi)始和刺激強(qiáng)度較高時(shí)，調(diào)整刺激強(qiáng)度，未經(jīng)特殊治療癥狀很快消失。

研究提示，TMS能縮短失眠癥患者的睡眠潛伏期，并增加深睡眠時(shí)間，可調(diào)整患者的睡眠結(jié)構(gòu)，提高患者的睡眠質(zhì)量。由于本研究樣本量較小，存在一定的局限性，同時(shí)在實(shí)施中發(fā)現(xiàn)對(duì)于如何保證對(duì)刺激腦區(qū)和刺激深度的精確定位尚無(wú)明顯標(biāo)準(zhǔn)，今后尚須進(jìn)行大樣本的研究。

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Effects of Transcranial Magnetic Stimulation on Polysomnography in Patients with Insomnia

ZHANG Chun-hua,LIU Ji-ming.Department of Rehabilitation,Shandong Jiaotong Hospital,Jinan 250031,Shandong,China

ObjectiveTo explore the effect of transcranial magnetic stimulation(TMS)on polysomnography in patients with insomnia.Methods20 healthy volunteers and 60 patients with primary insomnia from the outpatient department were chosen.The insomnia patients were divided into 2 groups with 30 patients in each group,one group received TMS every day,the other group received benzodiazepine 5 mg every night,both groups were treated for 14 days.The healthy volunteer received no treatment.The effect was assessed with polysomnography before and after treatment.20 healthy volunteers were as the normal group and they were assessed by polysomnography only when they were collected.ResultsTMS and benzodiazepine have the same effect on sleep latency,sleep time,awakening time and sleep efficiency.And TMS may increase S3～S4 and rapid eye movement sleep.ConclusionTMS has better effect than benzodiazepine in the treatment of sleep disorder.

sleep disorder;transcranial magnetic stimulation;sleep structure

R749.7

A

1006-9771(2013)06-0568-04

2012-12-18

2013-01-08)

山東省交通醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，山東濟(jì)南市250031。作者簡(jiǎn)介：張春華(1979-)，女，漢族，山東新泰市人，在職博士，主治醫(yī)師，主要研究方向：脊髓損傷、腦血管變運(yùn)動(dòng)功能的康復(fù)。

10.3969/j.issn.1006-9771.2013.06.019