Period and amplitude analysis of 0.5–3c/sec activity in NREM sleep of young adultsAnalyse de periode et d'amplitude de l'activité de 5-3 c/sec, au cours du sommeil NON-REM de jeunes adultes

https://doi.org/10.1016/0013-4694(78)90266-3Get rights and content

Abstract

A computer program (PANV35) for modified period and amplitude analysis of the sleep EEG is described. This analysis requires prior visual classification of the polygraph record into REM, NREM and waking. Analysis of magnetic tape segments corresponding to NREM sleep is then carried out on a small digital computer. Baseline crossings, wave durations, integrated amplitude and curve length are obtained for specifiable frequency bands. These data are then processed on an IBM 360 system; a number of secondary measures are computed and the data are presented for all NREM sleep, by NREMPs, and for the average 20-sec NREM epoch.

PANV35 was employed to analyze delta (0.5–3 c/sec) activity in NREM sleep in 20 young normal males aged 18–22.5 years, half of whom were long-distance runners in training. Measurement was carried out on 2 successive nights of recording which followed one adaptation night. Visually obtained sleep stage scores were also presented.

Computer measures of delta showed excellent night-to-night reliability. Internight correlations for mean frequency within 0.5–3 c/sec were exceptionally high, indicating that this measure is an extremely stable individual characteristic. All delta measures showed highly reliable (P < 0.001) linear trends across NREM periods.

Stage 4 showed a significant negative correlation with age. Computer analysis revealed that this change in visually scored delta was associated with a variety of alterations in 0.5–3 c/sec activity: amplitude, total duration, number and density of delta waves declined significantly with age and mean frequency increased.

These findings indicate that period and amplitude analysis of NREM sleep yields measures which are both sensitive and stable.

Résumé

Les auteurs présentent un programme d'ordinateur (PANV35) pour analyse de périodes et d'amplitude modifiée de l'EEG du sommeil. Cette analyse nécessite d'abord une classification visuelle de l'enregistrement polygraphique entre sommeil REM, sommeil NON-REM et veille. Une analyse des éléments sur bande magnétique correspondant au sommeil NON-REM est ensuite réalisée par un petit ordinateur digital. Les croisements de la ligne de base, les durées des ondes, l'amplitude intégrée et la longueur de la courbe ont été obtenus pour des bandes de fréquence précises. Ces données sont ensuite soumises à un système IBM 360; un certain nombre de mesures secondaires sont effectuées et les données sont présentées pour l'ensemble du sommeil NON-REM, par pérdiodes NON-REM, et par époques moyennes de 20 sec de sommeil NON-REM.

PANV35 a été utilisé pour analyser le delta (0.5–3 c/sec) en sommeil NON-REM chez 20 sujets jeunes de sexe masculin, âgés de 18–22. 5 ans, dont la moitié était des coureurs longue distance en cours d'entraînement. Ces mesures ont été effectuées sur deux nuits consécutives succédant à une nuit d'adaptation. Les scores de stades de sommeil obtenus par analyse visuelle ont été également obtenus. Les mesures par ordinateur de l'activité delta montrent une excellente fiabilité de nuit à nuit. Les corrélations inter-nuit pour la fréquence moyenne à l'intérieur de la bande 0.5–3 c/sec sont exceptionnellement élevés, indiquant que cette mesure est une caractéristique individuelle extrémement stable. Toutes les mesures delta montrent des tendances liné-aires hautement fiables (P < 0.001) d'une période NON-REM à l'autre.

Le stade 4 montre une relation négative significative avec l'âge. L'analyse par ordinateur révèle que cette modification du delta scoré visuellement s'associe à toute une série d'altérations de l'activité de 0.5–3 c/sec.: l'amplitude, la durée totale, le nombre et la densité des ondes delta diminuent significativement avec l'âge et la fréquence moyenne augmente.

Ces données indiquent que l'analyse de périodes et d'amplitude du sommeil NON-REM aboutit à des mesures qui sont à la fois sensibles et stables.

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    This work was supported by research funds from the Veterans Administration.

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    Present address: Thimann Laboratories, University of California at Santa Cruz.

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