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Neuroscience

प्रारंभिक बचपन में Naps के दौरान नींद-निर्भर स्मृति समेकन के तहत तंत्रिका तंत्र को मापने

Published: October 2, 2019 doi: 10.3791/60200
* These authors contributed equally

Summary

इस प्रोटोकॉल का वर्णन करता है नसों में तंत्र अंतर्निहित नींद पर निर्भर स्मृति समेकन बचपन में naps के दौरान की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया तरीकों. यह व्यवहार स्मृति प्रदर्शन पर नींद के प्रभाव की जांच के लिए प्रक्रियाओं, साथ ही आवेदन और दोनों polysomnography और actigraphy की रिकॉर्डिंग भी शामिल है.

Abstract

नींद दैनिक कामकाज के लिए महत्वपूर्ण है. नींद का एक महत्वपूर्ण कार्य यादों के समेकन, एक प्रक्रिया है कि उन्हें मजबूत और कम हस्तक्षेप करने के लिए कमजोर बनाता है. तंत्रिका तंत्र स्मृति के लिए नींद के लाभ अंतर्निहित polysomnography (पीएसजी) का उपयोग कर जांच की जा सकती है. पीएसजी मस्तिष्क (EEG), आँखें (EOG), और मांसपेशियों (EMG) है कि नींद चरणों वर्गीकृत करने के लिए उपयोग किया जाता है से संकेतों सहित शारीरिक रिकॉर्डिंग का एक संयोजन है. इस प्रोटोकॉल में, हम वर्णन कैसे PSG व्यवहार स्मृति आकलन के साथ संयोजन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, actigraphy, और माता पिता की रिपोर्ट नींद पर निर्भर स्मृति समेकन की जांच करने के लिए. इस प्रोटोकॉल का ध्यान बचपन पर है, biphasic नींद से बच्चों के संक्रमण के रूप में महत्व की अवधि (एक झपकी और रात भर नींद के साथ) monophasic नींद के लिए (रात भर केवल नींद). स्मृति प्रदर्शन पर नींद के प्रभाव नींद और wakeful-rest की अवधि भर में एक visuospatial स्मृति मूल्यांकन का उपयोग कर मापा जाता है. actigraphy और माता पिता की रिपोर्ट का एक संयोजन नींद लय का आकलन करने के लिए प्रयोग किया जाता है (यानी, अभ्यस्त या गैर अभ्यस्त nappers के रूप में बच्चों की विशेषता). अंत में, पीएसजी का उपयोग झपकी के दौरान नींद के चरणों और उन चरणों (जैसे आवृत्तियों और धुरी की उपस्थिति) के गुणों की विशेषता के लिए किया जाता है। पीएसजी का उपयोग करने का लाभ यह है कि यह केवल वर्तमान में नींद की गुणवत्ता और नींद वास्तुकला का आकलन करने के लिए उपलब्ध उपकरण है, प्रासंगिक मस्तिष्क राज्य की ओर इशारा करते हुए जो स्मृति समेकन का समर्थन करता है। पीएसजी की मुख्य सीमाओं यह रिकॉर्डिंग असेंबल तैयार करने के लिए लेता है समय की लंबाई और रिकॉर्डिंग आम तौर पर खरीदा एक नींद पर ले रहे हैं कि कर रहे हैं। इन सीमाओं को आवेदन के दौरान ध्यान भंग कार्यों में युवा प्रतिभागियों को उलझाने और actigraphy और आत्म / माता पिता की रिपोर्ट उपायों के साथ पीएसजी के संयोजन के लिए नींद चक्र की विशेषता से दूर किया जा सकता है. साथ में, तरीकों के इस अद्वितीय संयोजन कैसे naps पूर्वस्कूली बच्चों में सीखने का समर्थन में जांच के लिए अनुमति देता है.

Introduction

हमारे दैनिक दिनचर्या में नींद की व्यापकता को देखते हुए, यह अपने कार्य को समझने के लिए महत्वपूर्ण है. इस उद्देश्य के साथ अध्ययन नींद की सटीक माप की आवश्यकता है. Polysomnography (पीएसजी) सोने की नींद के मानक उपाय है. पीएसजी उद्देश्य के लिए अनुमति देता है, उच्च लौकिक संकल्प के साथ नींद की मात्रात्मक माप और दोनों अनुसंधान और नैदानिक प्रयोजनों के लिए उपयोगी हो सकता है. पीएसजी शारीरिक रिकॉर्डिंग का एक संयोजन है। कम से कम, एक पीएसजी असेंबल में निम्नलिखित उपाय शामिल हैं: इलेक्ट्रोएन्सेफेलोग्राफी (ईईजी), इलेक्ट्रोकोकुलोग्राफी (ईओजी), और इलेक्ट्रोमीग्राफी (ईएमजी)। इन उपायों से क्रमशः मस्तिष्क, आंखों, और मांसपेशियों से विद्युत क्षमता ओंकारते हैं, और नींद के चरणों के वर्गीकरण के लिए अनुमति देते हैं (चित्र 1देखें)। अन्य उपायों, जैसे इलेक्ट्रोकार्डियोग्राफी (ईसीजी), श्वसन, और नाड़ी oximetry अव्यवस्थित नींद की उपस्थिति की पहचान करने के लिए शामिल किया जा सकता है.

Figure 1
चित्र 1: उदाहरण इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट और पीएसजी के माध्यम से दर्ज की गई गतिविधि का विवरण। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पीएसजी नींद को चार अलग-अलग नींद चरणों में विशेषता की अनुमति देता है: गैर-रैपिड आई मूवमेंट (गैर-आरईएम) चरण 1 (nREM1; 4"7 हर्ट्ज), गैर-आरईएम चरण 2 (nREM2; 12"15 हर्ट्ज), और गैर-आरईएम चरण 3 (अधिक सामान्यतः धीमी लहर नींद के रूप में जाना जाता है [एसडब्ल्यूएस;0.5]4 हर्ट्ज), और रैपिड-आई आंदोलन (REM) ) सो जाओ. NREM1 नींद शुरुआत के निशान, और EMG recoding और मिश्रित आयाम ईईजी दोलनों में कम मांसपेशियों टोन के आधार पर पहचान की है अल्फा आराम जगा में मनाया के सापेक्ष. इसके बाद एनआरईएम2, जिसे ईईईजी में नींद की धुरी (सिग्मा आवृत्ति गतिविधि के छोटे फटने; 11 डिग्री 16 हर्ट्ज) और कश्मीर-कॉम्प्लेक्स (एकल धीमी तरंगें जो आसपास की गतिविधि से बाहर खड़े हैं) की उपस्थिति से प्रतिष्ठित किया जा सकता है। SWS अलग धीमी आवृत्ति उच्च amplitude ईईजी दोलनों की विशेषता है. रेम नींद तेजी से कम amplitude दोलन मस्तिष्क गतिविधि बहुत है कि जगा के दौरान मनाया के समान की विशेषता है. हालांकि, क्या जगा से रेम नींद अलग है कि यह भी phasic तेजी से आँख आंदोलनों (इसलिए moniker रेम) और मांसपेशियों atonia द्वारा विशेषता है. एक नींद मुक्केबाज़ी के दौरान, नींद चरणों चक्रीय अनुभव कर रहे हैं, के बारे में की दर से 90 मिनट /

नींद भी circadian लय इस प्रकार है, नींद bouts 24-h चक्र में जगह लेने के साथ. नींद के समय और स्थिरता नींद समारोह को प्रभावित कर सकते हैं और यह भी आकलन करने के लिए महत्वपूर्ण हैं. हालांकि पीएसजी नींद चरणों की विशेषता के लिए आवश्यक है, यह समय लेने वाली है लागू करने के लिए और इसलिए कई नींद bouts का आकलन करने के लिए आदर्श नहीं है (उदाहरण के लिए, नींद के कई रातों, naps और रात भर नींद). इसके लिए, actigraphy फायदेमंद है. Actigraphy आंदोलन की अनुपस्थिति के आधार पर नींद का अनुमान लगाने के लिए, आम तौर पर कलाई पर एक त्रि-अक्षीय accelerometer का उपयोग करता है। हालांकि actigraphy नींद चरणों की विशेषता के लिए इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है, यह नींद शुरुआत का पता लगाने में विश्वसनीय होना दिखाया गया है और जगा शुरुआत (सोने के विखंडन या नींद शुरुआत के बाद जगा सहित) शिशुओं से आबादी की एक श्रृंखला में1 पुराने वयस्कों के लिए2 . पीएसजी और ऐक्टीग्राफी दोनों स्वयं/माता-पिता-रिपोर्ट उपायों पर पसंदीदा तरीके हैं। स्व/माता-पिता-रिपोर्ट उपायों को प्रशासन के लिए आसान और अपेक्षाकृत सस्ती कर रहे हैं, तथापि, वे भी पूर्वाग्रह और गैर अनुपालन के अधीन हैं. अंत में, यह ध्यान देने योग्य है कि इन तरीकों के संयोजन में इस्तेमाल किया जा सकता है प्रत्येक की ताकत पर भुनाने के लायक है. उदाहरण के लिए, पीएसजी को रात भर नींद की गुणवत्ता के साथ-साथ नींद की मात्रा या नींद-जागने चक्र, विशेष रूप से लंबी अवधि (उदाहरण के लिए, सप्ताह या महीने) दोनों प्राप्त करने के लिए actigraphy और/या स्वयं/माता-पिता-रिपोर्ट के साथ जोड़ा जा सकता है।

नींद का एक समारोह है कि विशेष रुचि बढ़ी है नींद पर निर्भर स्मृति समेकन, यादों के प्रसंस्करण है कि उन्हें मजबूत और हस्तक्षेप3के लिए कम कमजोर छोड़ देता है. हालांकि स्मृति समेकन बच्चों में जगा के दौरान जगह ले जा सकते हैं4 और वयस्कों5, वहाँ पर्याप्त सबूत है कि समेकन नींद के दौरान बढ़ाया है. पिछले अनुसंधान नींद के अंतराल के बाद स्मृति प्रदर्शन में परिवर्तन की तुलना द्वारा नींद पर निर्भर स्मृति समेकन के व्यवहार उदाहरण प्रदान की गई है (उदाहरण के लिए, 8 pm ]8 हूँ) एक समकक्ष अंतराल के बाद परिवर्तन करने के लिए जाग खर्च (उदाहरण के लिए, 8 am]8 बजे). वयस्कों में, यादें6 या यहां तक कि बढ़ाया7 नींद के अंतराल के बाद संरक्षित कर रहे हैं, जबकि यादें आम तौर पर जगा के एक बराबर अंतराल पर क्षय. नियंत्रण कार्यरत किया गया है जो सर्कैडियन प्रभाव से निष्पादन परिवर्तनको भंग कर तेहैं. उदाहरण के लिए, नींद के समान लाभ देखा जाता है जब एक मिड-डे झपकी पर प्रदर्शन की तुलना एक बराबर मिड-डे वेक अवधि9के लिए।

हालांकि नींद एक बार एक निष्क्रिय प्रक्रिया को प्रतिबिंबित करने के लिए सोचा था, बस क्षय या हस्तक्षेप से यादों की रक्षा, आधुनिक सिद्धांतों का सुझाव नींद एक अधिक सक्रिय भूमिका निभाता है और वास्तव में reactivations के माध्यम से स्मृति को बढ़ावा देताहै 11,12 ,13. इस के लिए समर्थन नींद पर स्मृति समेकन के व्यवहार के उपायों के बीच मनाया सहसंबंध से आता है (सोने से पहले की तुलना में नींद के बाद स्मृति याद में परिवर्तन) और नींद शरीर क्रिया विज्ञान के विशिष्ट पहलुओं. कई घोषणात्मक स्मृति कार्यों के लिए, स्मृति समेकन गैर रेम नींद के पहलुओं के साथ जुड़ा हुआ है, NREM2 और SWS में पाया SWS या नींद धुरी के विशेष रूप से उपाय. यदि नींद की भूमिका हस्तक्षेप से निष्क्रिय सुरक्षा थी, तो इस तरह के सहसंबंध की उम्मीद नहीं की जाएगी; बल्कि समय सो के बीच एक संबंध (सोने की अवस्था की परवाह किए बिना) और प्रदर्शन की उम्मीद की जाएगी, के रूप में और अधिक समय सो हस्तक्षेप से अधिक सुरक्षा प्रदान करेगा14.

स्मृति समेकन में SWS की सक्रिय भूमिका के लिए अतिरिक्त समर्थन लक्षित स्मृति पुनः सक्रियण के अध्ययन में स्पष्ट है। इन अध्ययनों में, एक स्मृति एक अवधारणात्मक क्यू के संदर्भ में सीखा है, उदाहरण के लिए एक गंध, और स्मृति की याद अधिक से अधिक नींद के बाद अगर क्यू नींद के दौरान फिर से प्रस्तुत किया जाता है, विशेष रूप से15में SWS . हालांकि अंतर्निहित तंत्र पर बहस है16,17, एक प्रमुख सिद्धांत, सिस्टम समेकन सिद्धांत, तर्क है कि हिप्पोकैम्पस में इनकोडिंग यादें प्रांतस्था में स्थिर कर रहे हैं, हालांकि हिप्पोकैम्पस-neocortical संवाद. विशेष रूप से, cortical धीमी लहरों और नींद धुरी, स्मृति पुनः सक्रियण के साथ जुड़े हिप्पोकैम्पस लहर के साथ संयोजन के रूप में होने वाली, स्मृति हस्तांतरण3का समर्थन करते हैं।

विकास के दौरान स्मृति समेकन में नींद की भूमिका कम स्पष्ट है. प्रारंभिक बचपन विशेष रुचि की अवधि के रूप में बच्चों को एक biphasic से संक्रमण के लिए शुरू (एक मिड-डे झपकी और एक रात की नींद मुक्केबाज़ी के साथ) एक monophasic नींद पैटर्न के लिए. हाल के शोध से पता चलता है कि यह संक्रमण मस्तिष्क परिपक्वता18को प्रतिबिंबित कर सकता है . यह तर्क रात भर की नींद में विकासात्मक परिवर्तन ों को दर्शाने वाले अनुभवजन्य आंकड़ों के अनुरूप है (यानी, धीमी तरंग गतिविधि की स्थलाकृति) को कॉर्टिकल परिपक्वता19का दर्पण देती है।

हालांकि वहाँ बच्चों में रात भर नींद पर निर्भर समेकन के कई व्यवहार प्रदर्शन कर रहे हैं20,21 और शिशुओं22, मध्य दिन की नींद के साथ स्मृति समेकन के तंत्रिका underpinnings पर अनुसंधान कर रहे हैं बस जांच शुरू. पूर्वस्कूली बच्चों में स्मृति पर मिड-डे नैप की भूमिका की जांच करने के लिए जमीन तोड़ने के काम में, naps हाल ही में सीखा जानकारी की यादों की रक्षा के लिए दिखाया गया था, जबकि स्मृति कम हो गया था ($12% द्वारा) जब बच्चे झपकी अंतराल23के दौरान जागते रहे . यह "नैप लाभ" बच्चों में सबसे बड़ा था जो आदतन (यानी, 5 या अधिक बार प्रति सप्ताह के रूप में actigraphy के साथ मापा) उनकी उम्र की परवाह किए बिना napped. झपकी के दौरान पीएसजी रिकॉर्डिंग करके, झपकी अवधि भर में स्मृति प्रदर्शन में परिवर्तन विशेष रूप से नींद धुरी घनत्व (एनआरईएम के प्रति मिनट नींद धुरी की संख्या) के साथ जुड़े होने के लिए पाया गया था, झपकी गुणवत्ता का सुझाव (मात्रा नहीं) में एक महत्वपूर्ण कारक था स्मृति अवधारण का प्रचार करना (प्रतिनिधि परिणाम अनुभाग देखें).

इस अध्ययन के विकास के दौरान नींद और स्मृति के बीच संबंधों की खोज में पीएसजी के महत्व पर प्रकाश डाला गया. यह स्मृति समेकन के लिए naps के दौरान नींद मैक्रो- (नींद चरणों) और सूक्ष्म ( आवृत्तियों और धुरी की उपस्थिति के रूप में उन चरणों के गुण) संरचनाओं की विशेषता के महत्व को इंगित करता है. यह भी नींद लय का आकलन करने के महत्व पर प्रकाश डाला गया (आदत या गैर अभ्यस्त nappers के रूप में बच्चों की विशेषता). हालांकि हमारे काम visuospatial सीखने में naps के समारोह की विशेषता है (और हाल ही में भावनात्मक24 और प्रक्रियात्मक25 सीखने), कई सवाल रहते हैं. उदाहरण के लिए, इन निष्कर्षों की सामान्यता का आकलन करने के लिए अन्य घोषणात्मक स्मृति कार्यों की जांच करना और विशिष्ट मापदंडों को समझने के लिए पूर्वस्कूली कक्षाओं में उपयोग किए गए कार्यों का आकलन करना महत्वपूर्ण होगा (उदाहरण के लिए, सीखने के सापेक्ष झपकी लाभ की राशि) पारिस्थितिक रूप से वैध कार्य। अतिरिक्त कार्य भी जब वेक स्मृति समेकन के लिए पर्याप्त है समझने के लिए आवश्यक हो जाएगा। इस प्रकार, हमारा उद्देश्य बच्चों में नींद और नींद पर निर्भर स्मृति समेकन को मापने की प्रक्रिया demystify है. हम आम तौर पर विकसित preschoolers में घोषणात्मक स्मृति पर एक दोपहर झपकी के लाभ की जांच के लिए व्यावहारिक सुझाव प्रदान करते हैं (लगभग 3 से 4 साल की उम्र) एक कम्प्यूटरीकृत visuospatial स्मृति कार्य का उपयोग कर के रूप में के रूप में अच्छी तरह से झपकी अभ्यस्त का आकलन करने के लिए तरीकों actigraphy का उपयोग कर, माता पिता की रिपोर्ट, और पी एस जी का उपयोग कर झपकी शरीर क्रिया विज्ञान. हालांकि इन तरीकों पूर्वस्कूली उम्र के बच्चों को जो अलग आवृत्ति के साथ झपकी के लिए विकसित किए गए थे, इन तरीकों को किसी भी आयु समूह के लिए अनुकूलित किया जा सकता है.

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Protocol

किसी भी अनुसंधान प्रक्रिया शुरू करने से पहले, लिखित सहमति माता पिता से प्राप्त किया जाना चाहिए और मौखिक सहमति सभी अध्ययन प्रक्रियाओं के लिए बच्चे से प्राप्त किया जाना चाहिए.

नोट: प्रक्रियाओं का ओवरव्यू के लिए चित्र 2 देखें।

Figure 2
चित्र 2: प्रोटोकॉल का ओवरव्यू. प्रत्येक वर्ग एक दिन का प्रतिनिधित्व करता है. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

1. नप पदोन्नति की शर्त

  1. सुनिश्चित करें कि झपकी पदोन्नति की स्थिति प्रतिभागियों में वेक पदोन्नति शर्त के साथ संतुलित है जैसा कि नीचे चर्चा की गई है।
  2. बच्चे की ठेठ झपकी अवधि से पहले लगभग एक घंटे शुरू करने के लिए झपकी पदोन्नति शर्त अनुसूची पीएसजी लागू करने के लिए और visuospatial स्मृति कार्य का संचालन करने के लिए समय की अनुमति देने के लिए। सुनिश्चित करें कि तत्काल और देरी याद के बीच का समय जगा पदोन्नति और झपकी पदोन्नति की स्थिति के बीच ही हैं।
  3. उम्र के अनुकूल सामग्री का उपयोग कर बच्चों और माता पिता के लिए इस सत्र के लिए प्रक्रियाओं की व्याख्या.
    नोट: आयु उपयुक्त सामग्री कहानी किताबें या एक ही प्रक्रियाओं के दौर से गुजर एक और बच्चे की छोटी वीडियो शामिल हैं.
  4. पॉलीसोम्नोग्राफी उपकरण लागू करें (अनुभाग 3 देखें)।
  5. visuospatial स्मृति कार्य के लिए एन्कोडिंग और तत्काल स्मृति मूल्यांकन का संचालन करें (अनुभाग 4 देखें)।
  6. बच्चे को टॉयलेट का उपयोग करें और फिर बच्चे की ठेठ पूर्व-नैप दिनचर्या आरंभ करें।
    1. माता-पिता/देखभालकर्ता को बच्चे को सोने की अनुमति दें जैसा कि वे आमतौर पर करते हैं। जितना संभव हो उतना कम हस्तक्षेप करें क्योंकि अधिकांश बच्चे अपनी सामान्य दिनचर्या के साथ प्रदान किए जाने पर तेजी से सो जाते हैं।
    2. बच्चे को अपने ठेठ झपकी स्थान का उपयोग झपकी करने के लिए अनुमति दें।
    3. झपकी पदोन्नति तकनीक का उपयोग करें, लेकिन केवल जब आवश्यक के रूप में इन घर में कम सफल साबित कर दिया है अगर वे बच्चे की सामान्य दिनचर्या से बहुत दूर विचलित.
      नोट: झपकी पदोन्नति तकनीक एक भारित कंबल का उपयोग शामिल है, प्रतिभागी की पीठ रगड़, एक कंबल में बच्चे लपेटन (swaddling के समान), प्रगतिशील मांसपेशी छूट, और सुखदायक संगीत खेल.
  7. सुनिश्चित करें कि बच्चे को झपकी पदोन्नति की स्थिति में सोने की राशि वे जगा पदोन्नति हालत में खेलने के समय की मात्रा से मेल खाता है.
    नोट: यदि झपकी पदोन्नति की स्थिति पहले है, तो बच्चे को स्वाभाविक रूप से जागृत करने और जाग सत्र की अवधि निर्धारित करने के लिए इस अवधि का उपयोग करने की अनुमति दें। वेक पदोन्नति शर्त पहले है, तो झपकी की लंबाई निर्धारित करने के लिए इस अवधि का उपयोग करें। यदि झपकी इस समय से अधिक है, दरवाजा खोलने के द्वारा संभव के रूप में स्वाभाविक रूप से बच्चे को जगा, बेडरूम के बाहर चारों ओर घूमना, और धीरे-धीरे जोर से बोल रहा हूँ।
  8. visuospatial स्मृति कार्य के लिए देरी याद आकलन आचरण, लगभग 15 -30 मिनट के बाद बच्चे को नींद जड़ता से बचने के लिए उठता है.
  9. दृश्य तंद्रा स्केल (VSS)26 और दृश्य मूड स्केल (VMS)27के लिए बच्चे और प्रयोगकर्ता रेटिंग लीजिए .
  10. पीएसजी इलेक्ट्रोड निकालें.

2. जागो पदोन्नति शर्त

  1. सुनिश्चित करें कि जाग पदोन्नति की स्थिति ऊपर चर्चा की झपकी पदोन्नति शर्त के साथ संतुलित है.
  2. सभी स्थितियों में दिन के समय को समान करने के लिए बच्चे की विशिष्ट झपकी अवधि से लगभग एक घंटे पहले प्रारंभ करने के लिए वेक पदोन्नति शर्त शेड्यूल करें। सुनिश्चित करें कि तत्काल और देरी याद के बीच समय जगा पदोन्नति और झपकी पदोन्नति की स्थिति के बीच एक ही अनुमानित हैं.
  3. उम्र के अनुकूल सामग्री का उपयोग कर बच्चों और माता पिता के लिए इस सत्र के लिए प्रक्रियाओं की व्याख्या.
  4. पीएसजी इलेक्ट्रोड लागू करें (अनुभाग 3 देखें) के लिए वेक और झपकी पदोन्नति शर्तों समानता के लिए.
    नोट: यद्यपि स्लीप अपेक्षित नहीं है, यह शर्तों eatates और संदेह में अगर नींद की अनुपस्थिति को सत्यापित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।
  5. visuospatial स्मृति कार्य के लिए एन्कोडिंग और तत्काल स्मृति मूल्यांकन का संचालन करें (अनुभाग 4 देखें)।
  6. बच्चे टॉयलेट का उपयोग करें और फिर वे आम तौर पर झपकी कि स्थान पर आगे बढ़ना है।
    1. बच्चे को झपकी करने की अनुमति न दें, इसके बजाय, बच्चे को अपने ठेठ झपकी के रूप में एक ही स्थान में गैर उत्तेजक खिलौने के साथ चुपचाप खेलते हैं।
      नोट: स्वीकार्य गैर उत्तेजक खिलौने ऐसे मोम चिपक जाती है और उम्र उपयुक्त इंटरलॉकिंग प्लास्टिक ईंटों के रूप में छोटे sensorimotor खिलौने शामिल हैं.
    2. बच्चे को अपने ठेठ झपकी लंबाई के लिए या समय वे झपकी पदोन्नति हालत के दौरान सोया के लिए खेलते हैं (अतिरिक्त जानकारी के लिए कदम 1.7 देखें).
    3. इस तरह की बात कर के रूप में किसी भी असामान्य गतिविधि रिकॉर्ड, कमरे छोड़ने, और खिलौने है कि प्रदान नहीं कर रहे हैं के साथ खेल रहे हैं।
  7. सुनिश्चित करें कि बच्चे को झपकी पदोन्नति की स्थिति में सोने की राशि वे जगा पदोन्नति हालत में खेलने के समय की मात्रा से मेल खाता है.
  8. visuospatial स्मृति कार्य के लिए देरी याद मूल्यांकन आचरण, लगभग 15 -30 मिनट के बाद बच्चे को खेल समाप्त हो गया है क्रम में देरी समय शर्तों के बीच इसी तरह रखने के लिए.
  9. वीएसएस26 और वीएमएस27के लिए चाइल्ड और प्रयोगकर्ता रेटिंग एकत्र करें.
  10. पीएसजी इलेक्ट्रोड निकालें.

3. पॉलीसोम्नोग्राफी (पीएसजी)

  1. तैयारी
    1. बच्चे को एक किताब पढ़ने के रूप में एक शांत गतिविधि में संलग्न होने से पीएसजी इलेक्ट्रोड आवेदन की सुविधा, playdough के साथ खेल रहा है, एक नाश्ता खाने अगर वे भूखे हैं, या एक छोटी फिल्म देख रहे हैं.
      नोट: यदि किसी फिल्म का उपयोग किया जाता है, तो सुनिश्चित करें कि फिल्म उम्र उपयुक्त है, लेकिन बच्चे (जैसे, लोकप्रिय बच्चे के अनुकूल एनिमेटेड फिल्मों या शो) में rowdiness प्रकाश में नहीं आता है।
    2. किसी पैरेंट या अभिभावक के लिए पहुँच की आवश्यकता नहीं है. हालांकि, शर्मीले और अस्थायी बच्चों के लिए यह सुनिश्चित करें कि विश्वसनीय देखभाल करने वालों उपलब्ध हैं.
      नोट: बच्चों की एक छोटी संख्या के लिए, माता पिता और अभिभावकों के बजाय सहायक ध्यान भंग हो सकता है. यदि ऐसा है, तो माता-पिता से पूछें कि क्या वे बच्चे की दृष्टि से बाहर निकलने के लिए तैयार होंगे।
  2. सिर माप ले लीजिए.
    1. बाद इलेक्ट्रोड आवेदन के लिए स्थानों को चिह्नित करने के लिए एक लचीला टेप उपाय और चीन मार्कर का प्रयोग करें।
    2. नाशन के लिए inion से दूरी को मापने और आधे रास्ते बिंदु पर एक निशान जगह है. दूसरे कान में preauricular पायदान के लिए एक कान में preauricular पायदान से दूरी को मापने और आधे रास्ते बिंदु पर एक और निशान जगह है. इन दो चिह्नों का प्रतिच्छेदन "संदर्भ" बिंदु (सीजेड) है।
    3. inion से ऊपर nasion दूरी के लिए inion के 10% उपाय. फिर दोनों तरफ इस बिंदु से preauricular पायदान माप करने के लिए preauricular पायदान के 10% बाहर उपाय. दो अंक बनाओ, प्रत्येक पक्ष पर एक (O3 और O4).
    4. सिर के दोनों ओर संदर्भ बिंदु से preauricular पायदान माप करने के लिए preauricular पायदान के 20% उपाय. दो अंक बनाओ, प्रत्येक पक्ष पर एक (C3 और C4).
    5. संदर्भ बिंदु से nasion दूरी के लिए inion के 20% उपाय. फिर दोनों तरफ इस बिंदु से preauricular पायदान माप करने के लिए preauricular पायदान के 20% बाहर उपाय. दो अंक बनाओ, प्रत्येक पक्ष पर एक (F3 और F4).
  3. प्लेसमेंट के लिए एक समय में एक इलेक्ट्रोड तैयार करें।
    1. एक शराब झाड़ू का उपयोग कर प्रत्येक इलेक्ट्रोड स्थान को साफ करें। एक थोड़ा घर्षण जेल का उपयोग कर Exfoliate और फिर किसी भी अवशिष्ट सफाई सामग्री को हटा दें.
    2. इलेक्ट्रोड क्रीम का उपयोग कर प्रत्येक इलेक्ट्रोड भरें।
      1. जहां बाल मौजूद है इलेक्ट्रोड के लिए, एक धुंध वर्ग के लिए इलेक्ट्रोड क्रीम की एक अतिरिक्त बूंद लागू होते हैं और इलेक्ट्रोड के पीछे पर जगह है.
      2. चेहरे पर रखा इलेक्ट्रोड के लिए, त्वचा के लिए इलेक्ट्रोड का पालन करने के लिए चिकित्सा टेप का उपयोग करें.
  4. प्रत्येक संबंधित ईईजी, ईओजी, और ईएमजी स्थान पर एक इलेक्ट्रोड रखें।
    1. खोपड़ी पर प्रत्येक चिह्नित स्थान पर एक इलेक्ट्रोड रखें (C$, O3, O4, C3, C4, F3, और F4).
    2. प्रत्येक मास्टॉइड (कान के पीछे छोटी बोनी प्रक्रिया) और माथे के केंद्र में एक इलेक्ट्रोड रखें।
    3. प्रत्येक आंख के निकट एक ईओजी इलेक्ट्रोड रखें। इन इलेक्ट्रोडों में से एक को दाईं आंख के बाहर से थोड़ा बेहतर रखें (termed ROC) और एक को बाहर और थोड़ा बाईं आंख से कम (आरओसी कहा जाता है)।
    4. ठोड़ी क्षेत्र के चारों ओर दो EMG इलेक्ट्रोड रखें. मुस्कान रेखा के ठीक ऊपर दाएं गाल पर एक इलेक्ट्रोड रखें। बस के ऊपर बाईं ओर दूसरे प्लेस जहां ठोड़ी गर्दन से मिलता है, घेघा के निकट. भागीदार होने से दूसरे स्थान का पता लगाएं शब्द "दूध" ज़ोर से बाहर का कहना है, जबकि स्थान जहां गर्दन और ठोड़ी में मांसपेशियों में संकुचन अधिक से अधिक कर रहे हैं के लिए लग रहा है.
  5. रिकॉर्डिंग डिवाइस के लिए इलेक्ट्रोड संलग्न और रिकॉर्डिंग आरंभ.
  6. सभी इलेक्ट्रोड के लिए रिकॉर्ड प्रतिबाधा रीडिंग. सुनिश्चित करें कि सभी इलेक्ट्रोड प्रतिबाधा परीक्षण पास करते हैं।
    नोट: अन्य उपकरणों सांख्यिक मूल्यों दे सकते हैं, जबकि कुछ डिवाइस, एक 'पास' या 'विफल' नोट कर सकते हैं। बाद में, 25 k$ के तहत प्रतिबाधा स्वीकार्य हैं. यदि कोई प्रतिबाधा विफल हो जाती है या बहुत अधिक है, तो बैटरी को निकालें और बदलें. यदि यह समस्या में संशोधन नहीं करता है, तो उस इलेक्ट्रोड को पुन: लागू करें।
  7. प्रत्येक शर्तों के पूरा होने पर, पीएसजी इलेक्ट्रोड को हटा दें।
    1. बालों में लागू इलेक्ट्रोड के लिए, एक पानी आधारित स्प्रे के साथ इलेक्ट्रोड के स्थान लेना. स्प्रे के बारे में एक मिनट के लिए बैठने के लिए तो इलेक्ट्रोड को हटाने की अनुमति दें.
      नोट: बाल स्प्रे detangling बाल इलेक्ट्रोड को हटाने के उद्देश्य के लिए अत्यधिक प्रभावी है.
    2. टेप के साथ लागू इलेक्ट्रोड के लिए, आम तौर पर चेहरे और mastoids पर, बच्चे के तेल के साथ एक कपास पैड का उपयोग करने के लिए यह टेप तर करने के लिए लागू. जब टेप पूरी तरह से बच्चे के तेल में कवर किया जाता है, धीरे कोनों से टेप खींच.

4. Visuospatial स्मृति कार्य

  1. 44 महीने से कम उम्र के बच्चों के लिए 3 x 3 मैट्रिक्स में व्यवस्थित नौ से याद किए गए उत्तेजनाओं को प्रशासित करें। 44 महीने से अधिक उम्र के बच्चों के लिए 3 x 4 मैट्रिक्स में व्यवस्थित 12 से याद किए गए उत्तेजनाओं को प्रशासित करें।
    नोट: 12-आइटम मैट्रिक्स को असाइन किया गया एक बच्चा भी चुनौती दी है, तो 9-आइटम मैट्रिक्स उपयोग किया जा सकता है। इसी तरह, अगर यह स्पष्ट है कि 9-आइटम मैट्रिक्स बहुत आसान है, 12-आइटम मैट्रिक्स छत प्रभाव से बचने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. यह उचित है क्योंकि भीतर विषय सटीकता ब्याज के चर का है और कच्चे स्कोर नहीं है. Stimuli आम छवियों (जैसे, भालू, कार, कैंची) के कार्टून की तरह तस्वीरें एक मैट्रिक्स में व्यवस्था की और एक लैपटॉप स्क्रीन पर प्रस्तुत कर रहे हैं. उद्दीपकों के दो समुच्चय हैं। यह कार्य को दो स्थितियों (यानी, झपकी बनाम वेक प्रमोशन) में संतुलित होने की अनुमति देता है ताकि बच्चों को दोनों स्थितियों में एक ही चित्र प्राप्त न हो।
  2. तीन चरणों में कार्य व्यवस्थापक: एन्कोडिंग, तत्काल याद करते हैं, और देरी याद करते हैं. प्रत्येक चरण के लिए बच्चे को अपनी गति से प्रत्येक सवाल का जवाब देने के लिए अनुमति देते हैं.
    नोट: विशिष्ट durations हैं: एन्कोडिंग चरण के लिए 6 मिनट, तत्काल याद चरण के लिए 2 मिनट, और देरी याद चरण के लिए 2 मिनट.
    1. एन्कोडिंग चरण में, बच्चे को नाम से प्रत्येक छवि की पहचान करने के लिए निर्देशित करें, फिर बच्चे को ग्रिड पर प्रत्येक आइटम के स्थान को याद रखने का निर्देश दें। एन्कोडिंग के बाद, कार्ड 'रिक्त' छवियों के साथ बदल रहे हैं और बच्चे को तो प्रत्येक छवि की स्थिति का पता लगाने जब तक वे एक एन्कोडिंग स्कोर तक पहुँचने चाहिए $75%.
      नोट: 75% की एक सीमा युवा वयस्कों में अध्ययन के आधार पर चुना गया था28,29,30 और एक बिंदु को दर्शाता है जब सीखने स्पष्ट रूप से पहुँच गया है, लेकिन छत पर नहीं.
      1. इस ब्लॉक के दौरान, प्रतिभागियों प्रत्येक प्रतिसाद के बाद कार्य से दृश्य प्रतिक्रिया प्राप्त होता है। बच्चे को एक छवि स्थान का चयन करने के बाद, बच्चे को सूचित है कि क्या सही या गलत स्थान था संबंधित छवि प्रकट करें।
      2. बच्चे को प्रेरित करने के लिए प्रदर्शन पर मौखिक प्रतिक्रिया प्रदान करें, लेकिन सुनिश्चित करें कि प्रतिक्रिया की मात्रा दोनों स्थितियों में संगत है। जब बच्चे की तरह एक छवि का उपयोग भाषा का पता लगाने में सफल होता है "महान काम, तुम मिल गया है कि एक!" जब एक बच्चे का उपयोग भाषा है कि बच्चे के प्रयास पर प्रकाश डाला विफल रहता है (उदा. " Whoops! नहीं काफी है, लेकिन अच्छी कोशिश करो! चलो देखते हैं कि आप अगले एक प्राप्त कर सकते हैं.").
      3. बच्चों को जो 12-आइटम मैट्रिक्स है कि खिंचाव के लिए एक अवसर के साथ 4 राउंड के बाद एन्कोडिंग पारित नहीं कर सकते करने के लिए आवंटित कर रहे हैं प्रदान करें, जैक कूद करते हैं, और के बारे में 5 मिनट के लिए चलते हैं. चाइल्ड अभी भी एक अतिरिक्त 2 राउंड के बाद एन्कोडिंग पास नहीं कर सकता, तो 9-आइटम मैट्रिक्स के साथ एन्कोडिंग पुनरारंभ करें।
      4. 9-आइटम मैट्रिक्स को असाइन किए गए बच्चों को प्रदान करें जो 12-आइटम मैट्रिक्स के लिए एन्कोडिंग कार्य के साथ पहले दौर पर 100% का एन्कोडिंग स्कोर प्राप्त करते हैं। वे 9-आइटम मैट्रिक्स करने के लिए वापस ड्रॉप करने के लिए सभी आवश्यक चरणों के माध्यम से जाना नहीं है, तो निम्न दो चरणों के लिए 12-आइटम मैट्रिक्स का उपयोग करें।
    2. तत्काल याद चरण के दौरान, छवियों को फिर से पेश, एक समय में एक, और बच्चे को पूछने के लिए इसी स्थान को याद करते हैं. दृश्य या मौखिक प्रतिक्रिया प्रदान न करें, और केवल एक बार प्रत्येक आइटम की जांच करें। हालांकि, प्रयास पर प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं (यानी, "अच्छा काम तुम्हारा सबसे अच्छा प्रयास दे").
    3. वेक या नींद की स्थिति के तुरंत बाद देरी से याद चरण का संचालन करें।
      नोट: यह चरण तत्काल याद चरण के समान है.
      1. कई बार देरी से याद करने के चरण के दौरान बच्चे उपद्रवी हो जाते हैं। यदि ऐसा होता है, बच्चे को लुभाने के लिए एक पुरस्कार के साथ काम पूरा करने के लिए या अधिक समय की पेशकश के लिए पीएसजी हटाने के दौरान अपनी फिल्म देखने के द्वारा. इस समय के दौरान बच्चे को खिलौने के साथ खेलने के लिए या स्मृति कार्य पूरा होने तक अन्य कार्यों में संलग्न होने की अनुमति नहीं है।

Figure 3
चित्र 3: visuospatial स्मृति कार्य के दौरान स्क्रीन प्रदर्शित करता है के उदाहरण. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

5. एक्टिग्राफी

  1. कार्यक्रम गतिविधि घड़ी.
    नोट: गतिविधि घड़ी 32 हर्ट्ज पर नमूना है, की संवेदनशीलता के साथ;lt;0.01 जी. गतिविधि 15-s युगों में संग्रहीत किया जाता है।
  2. एक पूर्व क्रमादेशित गतिविधि घड़ी और निर्देश के साथ प्रत्येक प्रतिभागी प्रदान करें. माता पिता को बताओ कि घड़ी हमेशा पहना जाना चाहिए. हाइलाइट करें कि यह निविड़ अंधकार है तो डिवाइस को हटाने के लिए कोई कारण नहीं है।
    1. बच्चे को उनके गैर-प्रमुख हाथ पर लगातार घड़ी पहनने के लिए निर्देश दें।
    2. माता पिता को निर्देश घड़ी चेहरे के पक्ष पर बटन प्रेस करने के लिए हर बार अपने बच्चे को सोने का प्रयास करता है, और फिर फिर जब वे जाग.
      नोट: यह डेटा जो स्कोरिंग actigraphy के साथ सहायता करता है में एक घटना मार्कर उत्पन्न करता है.
  3. एक नींद डायरी (एक लॉग या स्प्रेडशीट के समान) जिस पर वे नींद बार रिकॉर्ड और हटाने घड़ी कर सकते हैं के साथ माता पिता प्रदान करें.
    नोट: यह भी स्कोरिंग actigraphy के साथ सहायता करता है.
    1. नींद की डायरी में, माता पिता से पूछो दिन है कि गतिविधि घड़ी पहना जाएगा की संख्या के लिए सभी नींद की एक पूरी लॉग प्रदान करने के लिए, समय है कि बच्चे को बिस्तर पर चला जाता है और जब बच्चे को उठता भी शामिल है. माता पिता दोनों naps और नियमित रूप से रात भर नींद के लिए यह जानकारी प्रदान करना चाहिए. साथ ही, जब घड़ी निकाल दिया जाता है किसी भी समय के बारे में जानकारी प्रदान करने के लिए पैरेंट से कहें।

6. डेटा विश्लेषण

  1. Visuospatial स्मृति कार्य
    1. प्रत्येक याद चरण के लिए सटीकता की गणना आइटम के प्रतिशत के रूप में वापस बुलाया.
    2. झपकी पर याद में परिवर्तन की गणना और इस प्रकार के रूप में वेक अंतराल.
      1. देरी से याद सटीकता से तत्काल याद सटीकता (नैप से पहले) घटाकर यादझपकी में परिवर्तन की गणना (झपके के बाद).
      2. देरी से याद सटीकता से तत्काल याद सटीकता (वेक से पहले) घटाकर यादवेक में परिवर्तन की गणना करें (वेक के बाद)।
  2. Psg
    1. मानक स्कोरिंग मापदंड के अनुसार नींद चरणों की विशेषता (उदाहरण के लिए, नींद और एसोसिएटेड घटनाक्रम v. 2.5) के स्कोरिंग के लिए AASM मैनुअल।
    2. धुरी onsets और ऑफसेट अंकन द्वारा विशेष सॉफ्टवेयर का उपयोग कर सी 3 पर नींद धुरी का पता लगाने।
    3. नींद चरणों और धुरी शुरुआत और दूसरे प्रशिक्षित शोधकर्ता के साथ ऑफसेट सत्यापित करें। घटना में स्कोरिंग सामंजस्य नहीं कर रहे हैं, एक तीसरे प्रशिक्षित स्कोरर आम सहमति निर्णय करना है.
    4. विशेष सॉफ्टवेयर और पिछलेअध्ययन31के आधार पर एक घर में MATLAB कोड का उपयोग कर धुरी घनत्व का विश्लेषण करें। संक्षेप में, 0.5 डिग्री 35 हर्ट्ज से ईईजी डेटा को फ़िल्टर करें. पहचानकी गई तर्कु शुरुआत के बीच अधिकतम वोल्टेज पर विचार करें और शिखर तर्कु आयाम को ऑफसेट करें। 9 डिग्री 15 भ््र24,32के बीच शिखर वर्णक्रमीय आवृत्ति की पहचान करने के लिए प्रत्येक धुरी के एक तेज फूरिये रूपांतर का प्रयोग करें .
  3. एक्टिग्राफी
    1. स्कोर गतिविधि घड़ी डेटा मानकीकृत प्रोटोकॉल20निम्नलिखित विशेष सॉफ्टवेयर का उपयोग कर।
      नोट: डेटा की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए एकाधिक दिनों और रातों के डेटा की आवश्यकता है। कम से कम, प्रतिभागियों को कम से कम तीन दिन और तीन रातों के actigraphy डेटा की जरूरत है (दिन और रातों लगातार होने की जरूरत नहीं है); हालांकि, 5 रातों बेहतर है, खासकर जब इन आंकड़ों प्राथमिक ब्याज33के हैं.
    2. नींद की शुरुआत और ऑफसेट सत्यापित करने के लिए नींद डायरी जानकारी और घटना मार्करों (बटन प्रेस) का प्रयोग करें।
      नोट: इन दो मदों के भीतर होना चाहिए 20 एक दूसरे के मिनट के क्रम में एक आराम अंतराल के शुरू और अंत स्कोर करने के लिए.
      1. यदि एक भागीदार नींद डायरी जानकारी, घटना मार्करों, या डायरी और घटना मार्करों एक दूसरे के 20 मिनट के भीतर नहीं हैं याद आ रही है, नींद की शुरुआत का निर्धारण और मैन्युअल रूप से ऑफसेट32:निरंतर नींद के पहले तीन मिनट से नींद शुरुआत का निर्धारण 33 और लगातार नींद34के अंतिम पांच मिनट से ऑफसेट नींद का निर्धारण .

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Representative Results

यहाँ वर्णित प्रक्रियाओं का उपयोग करना, Kurdziel और उनके सहयोगियों23 पूर्वस्कूली बच्चों में naps के दौरान नींद पर निर्भर स्मृति समेकन की जांच की. परिणाम एक झपकी के बाद visuospatial स्मृति कार्य पर बच्चों की याद सटीकता से पता चला एक समान अवधि के दौरान जो वे जाग रहे थे के बाद उनकी याद सटीकता से बेहतर था (यानी, एक "नैप लाभ", चित्र ासाकीना4 ) का संकेत. इसके अलावा, जो लोग जाग हालत में पहले दिन बिताया रात भर की नींद के दौरान यादें ठीक नहीं किया. अंत में, actigraphy और माता पिता की रिपोर्ट नींद उपायों की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया गया कि क्या झपकी लाभ दोनों अभ्यस्त और गैर अभ्यस्त nappers में स्पष्ट था. निष्कर्षों से पता चला कि झपकी लाभ केवल बच्चों में महत्वपूर्ण था जो नियमित रूप से झपकी लेते हैं (यानी, अभ्यस्त नापर, चित्र 5)।

Figure 4
चित्र 4: visuospatial स्मृति कार्य पर याद सटीकता एन्कोडिंग के तुरंत बाद परीक्षण किया गया था ("आदर्श"), झपकी अवसर के बाद ("देरी"), और फिर निम्नलिखित दिन ("24 घंटे") दो शर्तों में: एक झपकी-प्रचारित हालत (ग्रे) सलाखों) और जगा-प्रमोट की स्थिति (सफेद सलाखों). त्रुटि सलाखों का प्रतिनिधित्व करते हैं $ 1 एसई. यह आंकड़ा Kurdziel एट अल23से अनुमति के साथ पुनर्मुद्रण किया है. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 5
चित्रा 5: याद सटीकता में परिवर्तन (देरी याद शून्य तत्काल याद) झपकी भर में (ग्रे सलाखों) और अभ्यस्त nappers के लिए वेक (सफेद सलाखों) अंतराल (जो प्रति सप्ताह पांच से सात naps लिया) और गैर अभ्यस्त nappers (जो प्रति सप्ताह दो naps के लिए शून्य ले लिया). त्रुटि सलाखों का प्रतिनिधित्व करते हैं $ 1 एसई. यह आंकड़ा Kurdziel एट अल23से अनुमति के साथ पुनर्मुद्रण किया है. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पीएसजी का उपयोग आदतन और गैर-आवासीय रूप से बच्चों को झपकी लेने के लिए नींद शरीर क्रिया विज्ञान और झपकी-निर्भर स्मृति समेकन के बीच संबंधों की जांच करने के लिए किया गया था। तत्काल याद सटीकता और नींद धुरी घनत्व के बीच एक महत्वपूर्ण नकारात्मक संबंध था. बेहतर एक बच्चे को तत्काल याद में प्रदर्शन किया, कम नींद धुरी वे nREM2 नींद के दौरान प्रदर्शित (चित्र 6A) . यह पिछले अध्ययनों के अनुरूप है जो नींद की धुरी और बुद्धि35के बीच एक नकारात्मक संबंध की रिपोर्ट . महत्वपूर्ण बात यह है कि एनआरईएम2 के दौरान रिकॉलझपकी और नींद की धुरी घनत्व में परिवर्तन के बीच एक सकारात्मक सहसंबंध था(चित्र 6ख)। हालांकि, नींद शरीर क्रिया विज्ञान का कोई अन्य उपाय (यानी, धुरी आयाम, धुरी आवृत्ति, आदि) स्मृति प्रदर्शन से संबंधित था.

Figure 6
चित्रा 6: नींद धुरी घनत्व (गैर रेम चरण 2 नींद के प्रति मिनट spindles) के साथ संघों (ए) तत्काल याद सटीकता और (बी) देरी याद चरण के लिए तत्काल से याद सटीकता में परिवर्तन. यह आंकड़ा Kurdziel एट अल23से अनुमति के साथ पुनर्मुद्रण किया है. कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

संक्षेप में, इन परिणामों से पता चलता है कि napping बेहतर स्मृति समेकन के साथ जुड़ा हुआ है, विशेष रूप से अभ्यस्त nappers में. नैप से संबंधित स्मृति प्रदर्शन में सुधार बचपन में पीएसजी द्वारा मूल्यांकन नींद शरीर क्रिया विज्ञान से संबंधित है। इसलिए, पीएसजी तंत्र है कि बचपन में नींद और स्मृति समेकन के बीच संबंधों underlie समझने के लिए एक महत्वपूर्ण तरीका है. एक साथ, इन परिणामों का सुझाव है कि naps बच्चों में दीर्घकालिक स्मृति समेकन के लिए महत्वपूर्ण हैं.

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Discussion

यह आलेख वर्णन करता है कि कैसे बचपन में naps के दौरान घोषणात्मक स्मृति की नींद पर निर्भर समेकन की जाँच करने के लिए. तरीकों झपकी और जाग शर्तों भर में स्मृति के व्यवहार मूल्यांकन शामिल हैं, actigraphy और माता पिता की रिपोर्ट नींद चक्र का आकलन करने के लिए, और पीएसजी नींद वास्तुकला का आकलन करने के लिए. इस अनूठी संयोजन स्मृति का आकलन करने के लिए महत्वपूर्ण है, नींद चक्र की विशेषता, और स्मृति पर नींद के लाभ अंतर्निहित तंत्रिका तंत्र की जांच. प्रतिनिधि परिणामों से संकेत मिलता है कि सीखने और स्मृति मध्य दिन की नींद पर निर्भर थे, विशेष रूप से अभ्यस्त nappers के लिए. विशेष रूप से, अभ्यस्त nappers जाग रहने की तुलना में napping से एक बड़ा लाभ दिखाया (यानी, झपकी लाभ स्कोर). इसके अलावा, सभी बच्चों के पार, झपकी अवधि भर में बेहतर प्रतिधारण (यानी, झपकी परिवर्तन स्कोर) nREM2 के दौरान दर्ज की गई नींद धुरी से संबंधित था; झपकी पर अधिक प्रतिधारण अधिक नींद धुरी के साथ जुड़ा हुआ था. हालांकि वर्णित तरीकों का संयोजन स्मृति पर नींद के प्रभाव की पूर्ण विशेषता के लिए महत्वपूर्ण है, शायद इस विधि का सबसे महत्वपूर्ण पहलू पीएसजी का उपयोग कर इस प्रभाव के साथ जुड़े अंतर्निहित तंत्रिका तंत्र की पहचान है। वर्तमान में, पीएसजी केवल methodological उपकरण है कि नींद चरणों की माप के माध्यम से नींद की गुणवत्ता की विशेषता के लिए अनुमति देता है. इस प्रकार, यह केवल तरीका है कि नींद पर निर्भर प्रभाव अंतर्निहित neurobiological तंत्र में अंतर्दृष्टि के लिए अनुमति देता है, जैसे स्मृति समेकन के रूप में.

पीएसजी के प्रमुख लाभ तथ्य यह है कि यह गैर इनवेसिव है और नींद चरणों nREM 1 ] 3 और रेम सहित चार नींद चरणों, की विशेषता के लिए अनुमति देता है शामिल हैं. पीएसजी प्राप्त करने में सबसे महत्वपूर्ण कदम अच्छी तरह से इस लाभ का एहसास करने के लिए कम प्रतिबाधा और बाद में उच्च गुणवत्ता वाले डेटा को प्राप्त करने के क्रम में आवेदन से पहले इलेक्ट्रोड साइटों की सफाई है। एक और लाभ यह है कि पीएसजी पोर्टेबल और प्रशासन के लिए आसान है, यहां तक कि छोटे बच्चों में. इसके अलावा, तकनीक संकल्प बढ़ाने के लिए संशोधित किया जा सकता है. हालांकि हम 7 ईईजी इलेक्ट्रोड के एक कम घनत्व असेंबल का वर्णन, उच्च घनत्व ईईजी montages विशेष टोपी का उपयोग करने के क्रम में नींद से संबंधित गतिविधि के स्थलाकृतिक वितरण की जांच करने के लिए इस तरह के नींद धुरी के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है. यह उपयोगी हो सकता है के रूप में स्थलाकृति परिवर्तन developmentally14; हालांकि, इन प्रणालियों ambulatory नहीं कर रहे हैं और कम आरामदायक हो सकता है. अंत में, हालांकि हम वर्णन कैसे मध्य दिन की नींद के दौरान पीएसजी रिकॉर्ड करने के लिए, एक ही विधि रात भर लागू किया जा सकता है अन्य अवधियों में नींद की जांच, रात भर की नींद सहित. यह भी नींद गड़बड़ी का आकलन करने के लिए नैदानिक उपयोग के लिए संशोधित किया जा सकता है (यानी, ईसीजी के शामिल किए जाने, श्वसन, नाड़ी बैल). हम वर्णन कैसे पीएसजी के दौरान प्राप्त डेटा घोषणात्मक यादों की नींद पर निर्भर समेकन से संबंधित हो सकता है (यानी, visuospatial स्मृति). हालांकि, स्मृति के अन्य प्रकार (उदाहरण के लिए, प्रक्रियात्मक स्मृति, भावनात्मक स्मृति, भाषा, आदि) और नींद घटकों के लिए उनके संबंध भी23,28,25,36,37 की जांच की जा सकती है ,38.

पीएसजी की मुख्य सीमा इलेक्ट्रोड लागू करने के लिए लेता है समय है. बच्चों में यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण हो सकता है के रूप में वे बोरियत और सीमित ध्यान से ग्रस्त हैं. इन प्रभावों को प्रशासन के दौरान ध्यान भंग करने वाले विषयों को प्रदान करके कम किया जा सकता है (उदा., खिलौने, किताबें, वीडियो).। इसके अतिरिक्त, पीएसजी आम तौर पर एक नींद मुक्केबाज़ी के दौरान गतिविधि रिकॉर्ड करता है। हालांकि, यह आत्म रिपोर्ट और / या actigraphy के साथ जोड़ा जा सकता है लंबी अवधि (उदा., सप्ताह या महीने) में नींद की मात्रा या नींद जाग चक्र में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए. अंत में, पीएसजी असहज हो सकता है, और कई बार नींद परेशान कर सकता है। ध्यान दें कि इस कारण के लिए, एक अनुकूलन नींद मुक्केबाज़ी पर विचार किया जा सकता है. यह अतिरिक्त भागीदार और अध्ययन के लिए भर्ती चुनौतियों पर रखा बोझ के खिलाफ तौला जाना चाहिए.

हालांकि पीएसजी नींद पर निर्भर प्रभाव अंतर्निहित neurobiological तंत्र की जांच के लिए महत्वपूर्ण है, प्रोटोकॉल के अन्य सभी पहलुओं के उचित प्रशासन वर्णित (यानी, झपकी और जाग शर्तों भर में स्मृति के व्यवहार मूल्यांकन, actigraphy और माता पिता नींद चक्र की रिपोर्ट), अपनी पूरी क्षमता को साकार करने के लिए सर्वोपरि हैं. झपकी और जगा पदोन्नति की स्थिति के प्रशासन में सबसे महत्वपूर्ण कदम यह सुनिश्चित करना है कि तत्काल और देरी याद के बीच समय शर्तों के बीच एक ही है और यह कि हस्तक्षेप जगा पदोन्नति की स्थिति के दौरान कम से कम है. पूर्व प्रोटोकॉल स्पष्ट करने के लिए और प्रत्येक भागीदार के लिए प्रत्येक सत्र के लिए समय की उचित प्रलेखन का पालन करके प्राप्त किया जा सकता है. बाद जाग हालत के दौरान बच्चे की गतिविधि की निगरानी और उन्हें उपलब्ध कराने के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, केवल जब आवश्यक हो, गतिविधियों है कि कम से कम हस्तक्षेप करने की संभावना है (उदाहरण के लिए, visuospatial स्मृति कार्य के लिए है कि नल घोषणात्मक स्मृति से बचने गतिविधियों है कि इस तरह की किताबें या मौखिक सामग्री के रूप में घोषणात्मक प्रणाली संलग्न).

अंत में, पीएसजी नींद की गुणवत्ता के सोने के मानक मूल्यांकन है. यह उद्देश्य के लिए अनुमति देता है, उच्च लौकिक संकल्प है कि जो बेहतर नींद समारोह को समझने के लिए उपयोगी हो सकता है के साथ नींद की मात्रात्मक माप. जब अन्य उपकरणों के साथ युग्मित (उदा., स्मृति के व्यवहार मूल्यांकन, actigraphy, और सोने के माता पिता की रिपोर्ट) यह महत्वपूर्ण और दिलचस्प निष्कर्ष कैसे नींद युवा बच्चों के स्वस्थ संज्ञानात्मक विकास के लिए योगदान देता है के बारे में उपज कर सकते हैं.

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Disclosures

लेखकों को खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

Acknowledgments

लेखकों को इस परियोजना के साथ सहायता के लिए मैरीलैंड विश्वविद्यालय, कॉलेज पार्क और मैसाचुसेट्स विश्वविद्यालय, Amherst में Somneuro लैब में Neurocognitive विकास लैब शुक्रिया अदा करना चाहूँगा. एनआईएच (एचडी094758) और एनएसएफ (बीसीएस 1749280) द्वारा टीआर और आरएस को अनुदान प्रदान किया गया था। प्रतिनिधि परिणाम NIH HL111695 द्वारा वित्त पोषित किया गया.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Actiwatch Spectrum Plus Starter Kit Philips Respironics 1109516 Includes: Actiwatch Spectrum Plus Device, Actiware Software License, and manual
Actiware software  Philips Respironics  1114828 Alternatives may be available. 
Brain Analyzer Brain Products BV-BP-170-1000 Alternatives may be available. 
Dell Latitude 5580 Laptop Dell X5580T [210-AKJR] Laptop for running MatLab, Actiware, and RemLogic as well as storing/uploading data
EC2 cream Grass 12643 Possible alternatives include Ten20 paste and Lic2 electride cream
Embla REMLogic software  Natus Medical Inc. 21475 Alternatives may be available. 
Embletta MPR PG Sys - XR - US Natus Medical Inc. 12077 Embletta system for PSG recordings
Embletta MPR ST + Proxy Kit Natus Medical Inc. 12696 Attachment to Embletta to record PSG sensors
Nuprep cleaning solution Natus Medical Inc. 12643 Possible alternatives may be available.
Sleep Supplies Starter Kit for Embletta MPR ST/ST + Proxy Natus Medical Inc. 12643 Started kit for sleeping including guaze, EC2 cream, NuPrep cleaning solution, cotton swabs and more. 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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तंत्रिका विज्ञान अंक 152 polysomnography स्मृति समेकन अभिनयकीग्राफी नींद धुरी visuospatial स्मृति बचपन झपकी नींद
प्रारंभिक बचपन में Naps के दौरान नींद-निर्भर स्मृति समेकन के तहत तंत्रिका तंत्र को मापने
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Allard, T., Riggins, T., Ewell, A.,More

Allard, T., Riggins, T., Ewell, A., Weinberg, B., Lokhandwala, S., Spencer, R. M. C. Measuring Neural Mechanisms Underlying Sleep-Dependent Memory Consolidation During Naps in Early Childhood. J. Vis. Exp. (152), e60200, doi:10.3791/60200 (2019).

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