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正常睡眠睡眠是由兩個交替出現的不同時相組成:一個時相稱為慢波睡眠,又稱非快速眼動睡眠(nonrapideyemovement,NREMsleep);另一個時相稱為異相睡眠,又稱快速眼動睡眠(rapideyemovementsleep,REMsleep)。
慢波睡眠(slowwavesleep):人們入睡后所發生的睡眠大多數屬於此種。根據人腦電波的特徵,一般將此時相區分為1、2、3、4期,相應於睡眠由淺入深的過程。1期,呈現低振幅腦電波,頻率快慢混合,而以4~7次/秒的θ波為主。此期常出現於睡眠開始和夜間短暫蘇醒之後。2期,也呈現較低振幅腦電波,中間常出現短串的12~14次/秒的睡眠梭形波和一些複合波。此期是慢波睡眠的主要成分,代表淺睡過程。3期,常呈現短暫的高振幅腦電波,振幅超過50微伏,頻率為1~2次/秒的δ波。4期呈現高振幅腦電波。此期以δ波為主。其出現時間佔總時間的1/2以上,代表深睡狀態。3期與4期僅有量的差別,而無質的不同。通常認為,4期慢波睡眠具有促進體力及精力恢復的功能。因為觀察到在長時間的體力勞動或不睡后,在恢復睡眠中此期持續時間最長。隨著睡眠由淺入深,逐步喪失意識、血壓稍降、心率及呼吸減慢、瞳孔縮小、體溫及基礎代謝率降低、尿量減少、胃液增多、唾液分泌減少、發汗機能增強,上述生理變化都較穩定。
異相睡眠(paradoxicalsleep):此時相為在睡眠過程中周期性出現的一種激動狀態。腦電圖與覺醒時的相似,呈現低振幅去同步化快波。雖然各種感覺機能進一步減退、運動機能進一步降低、肌肉幾乎完全鬆弛、運動系統受到很強的抑制,但植物性神經系統活動增強,如血壓升高、心率及呼吸加速、腦血流量及耗氧量增加等。此外,在此時相內還會出現間斷的陣發性表現。例如頻頻出現快速的眼球運動、四肢末端和顏面肌肉抽動等。


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