자극에 의한 정상특수파형 및 연령별 뇌파 변화 & 수면뇌파

1. 카 파파는 지적 활동 중 관자엽에 출현하는 6~12Hz의 파를 말한다. 2. 람다 파 : 눈뜨기 시 뒤통수 부에서 드물게 출현하는 비율 동적인 양성의 단상 성, 삼각형의 계파(2~3Hz), 진폭은 일반적으로 50 µ이기도 하고 밝은 곳에서 눈을 떴을 때 출현(눈감기 또는 어둡게 하면 소실)하며, 눈을 뜨고 있더라도 시선이 한 점에 고정되거나 단조로운 시게를 보고 있으면 소실된다. 3. 뮤리듬는 중심부에 출현하는 아치상의 형의 울동으로 보통은 알파파의 주파수(7~11Hz)를 가지는 경우가 많다. 손을 쥐려고 하는 등 운동을 일으키거나 일으키려고 상상하면 이 파는 억제된다. Fm 세파파는 연속 덧셈작업이나 지능검사 등의 정신작업 중 가운데이마부에 출현하는 4~7Hz의 율동을 말한다. 또한, 가벼운 졸음이나 소아에서도 같은 모양의 파형이 보이지만 다소 병적이라고 보는 경향도 있다. K-복합파는 수면으로부터 깨어날 때에는 수면 깊이에 따라 어떤 자극에 의해 각성된다. 2~3상성의 높은진폭 느린파가 나타나고, 얕은 수면기(stage2)에 잘 나타나며, 중심 마루부위에서 진폭이 가장 크며 양측 동기성이다. 낮은 진폭 뇌파는 20 µV이하의 뇌 활동을 보이는 뇌파를 말한다. 정상 소아에서는 보이지 않고 고령자 성인에게 드물게 보인다. 낮은 진폭 뇌파는 2 µV이하의 뇌 활동도 보이지 않는 평탄뇌파와 구별해야 된다. 뇌파는 뇌의 발달정도와 특히 연령 증가와 함께 그 변화가 심하다. 뇌파는 성장하는 과정에서 기본파의 주기가 단축되고, 느린파의 감소, 율동성이 향상된다. 신생아기(0~4주)에서 수면, 각성을 구별하기 어려우므로 신생아의 뇌파를 기록하는 경우에는 뇌파 외에 눈운동, 근전도, 호흡, 맥박, 심전도 등을 동시 기록하는 다원검사에 의해 구별할 수도 있다. 각성상태의 신생아 뇌파는 불규칙하고 저 진폭 델타파가 좌우비대칭으로 나타나고, 여기에 6~30Hz의 낮은 진폭파가 가끔 나타난다. 소아뇌파의 특징을 보면 주파수가 느리며 진폭이 크고, 율동성이 고르지 않다. 또한, 과호흡이나 섬광자극에 대한 반응성이 잘 나타난다. 수면 중의 여러 파형은 첨예한 높은 진폭으로 나타나는 경우가 많다. 고령자의 뇌파의 특징을 보면, α파의 주파수가 젊은 성인에서는 10~11Hz인데 반해 60대에서는 9Hz, 고령자는 8~9Hz로 나이를 먹음에 따라서 감소하고, α파의 느린파화가 된다. 산발성, 전반성 θ파(5~7Hz)가 눈에 띄게 증가된다. 수면이 얕아지고, 이상 뇌파의 출현이 증가된다. 지적, 사회적 활동이 높은 사람에서는 뇌파상의 노화가 늦어지는 경향을 보이며 개인차가 크다. 일반적으로 정상노인에서는 배경뇌파에 있어서 α파의 주파수가 느려지는 경향이 보이고, 광범성 α양상(diffuse α pettern)도 가끔 보인다. 정상뇌파에 영향을 주는 생리적 요인에는 연령별 뇌발달, 정신활동, 지각자극, 의식상태의 변화(수면, 각성), 신체의 생리적, 화학적 변화, 약물의 영향 등이 있고 이러한 요인들은 뇌파상의 정상, 이상의 판정, 기록방법 등과 관계가 있는 중요한 요소인만큼 검사할 때 주의해야 한다.

 수면 뇌파는 수면의 깊이에 따라서 특징적인 뇌파상이 있다. 그렇기에 잠의 깊이를 알 수 있으며 수면 중의 상태를 객관적으로 증명 할 수 있으므로 의의가 있다. 수면의 깊이를 관찰하기 위해서는 수면다원검사가 이용되며 눈동자 운동, 근전도 입과 코를 통한 호흡, 가슴 및 복부의 호흡노력, 심전도, 혈중 산포포화도 등 수면 중에 나타나는 인체의 생리학적 변화를 측정, 기록 분석한다. Stage W(각성기) : 안정, 각성, 눈감기 상태에서는 뒤통수부위에 8~13Hz의 α가 주체가 되어 50%이상 출현하며 낮은 진폭의 여러 주파수 뇌파가 함께 나타난다. 또한 mini-blinks는 눈감기 상태에서 400msec 이하의 지속시간을 가지면서 10초당 5~10회 출현하는 저 진폭을 나타내며 mini-blinks가 소실되면 입면초기의 시작이다. Stage 1 : 졸음기와 얕은수면 초기 : 졸음기는 각성 시 뒤통수부 우세로 나타난 α파가 졸리기 시작하면서 전체 유도에서 50%이하로 어제되며, 율동이 낮은 진폭으로 연속성이 감소하게 된다. 또한 낮은 진폭의 느린파인 θ파가 주체가 되며, β 파와 α파가 다소 불규칙하게 혼입하기도 한다. 수면1단계 후반부인 얀은수면 초기는 계속하여 낮은진폭의 불규칙한 배경뇌파 중에 마루부, 중심부를 중심으로 하여 좌우반구에 대칭적인 예파가 돌발적으로 나타나며, 2~3상성의 높은 진폭 느린파가 나타나기도 한다. 수면 1단계에의 끝부분에서 많은 사람들에게서 뒤통수부에서 형성되는 1~3상성파인 뒤통수부 양성 예파가 출현하기도 한다. Stafe 2 : 얕은수면기 초기 부분에서는 수면 1단계의 특징인 붕우리파와 적어도 0.5초의 지속시간을 갖는 수면방추파인 12~14Hz의 방추파가 율동적으로 나타난다. 12~14Hz의 방추파가 좌우반구에서 양측 동기성으로 이마부와 중심부 근처에서 우세하게 출현하지만 동기하지 않는 경우도 있다. 이 시기에는 청각자걱이나 지각자극(촉각, 빛 등)이 가해질 경우 각성 뇌파인 2~3상성의 높은진폭 느린파인 K-복합(K-complex)이 출현한다. Stage3 : 중등도 수면기 수면2단계에서 보다 수면이 깊어지면 12~14Hz방추파와 혼합하여 전반적으로 불규칙한 높은진폭 느린파(2Hz 이하의 파, 75~100µV)가 출현한다. 이 시기를 대서파기라 한다. 방추파와 높은 진폭(75µV 이상)의 느린파(0.5µV)가 혼재되는 혼합기라고 하며 한 페이지(10초)에서 높은진폭 느린파가 20~50%정도를 차지할 경우를 말한다. Stafe 4 : 깊은 수면기는 높은진폭 느린파가 50%이상 차지할 경우이다. Stafe REM : 렘수면기에는 저 전압 뇌파패턴을 보이고 뇌 대사활동증가, 빠른 눈운동, 근긴장 저하, 자극에 대한 각성 역치증가, 자육신경의 변화(심박동수, 호흡 및 맥박이 불규칙) 등의 특징을 보이는데 이것은 꿈과 관련이 있는 것으로 판단된다. 빠른 눈동자 운동과 근긴장 저하 등의 현상이 출현할 경우 REM수면기에 들어 왔다고 판정할 수 있다. 뇌파상으로는 얕은 수면인데도 불구하고, 육안 관찰로는 깊은 수면상태이므로 깨우기 어렵기 때문에 이 시기를 역설적수면이라고도 한다. 렘수면은 잠든 후 90분 정도 지나고 나서 수면깊이에 따라 평균 90분(15~20분 지속기간)마다 출현한다. 즉 느린파 수면 - 렘 수면 - 느린파수면 - 렘수면이라는 주기를 되풀이하며, REM수면은 검사 전반부부터 후반부로 갈수록 그 출현량이 증가하며 지속시간이 길어진다. 



*참고문헌
윤중수, 강지혁, 김철승, 김지용, 송선옥, 및 최완수. (2014). 신임상생리학 신경기능검사학. 고려의학 출판사.