睡眠期間と人間の精神運動の警戒と主観的な覚醒の用量反応関係

長期にわたる覚醒時に低レベルから回復するには、人間のパフォーマンスと注意力が低レベルから回復するために睡眠が必要であることが十分に文書化されていますが、睡眠中に線形または漸近的な方法で増加するかどうかは不明のままです。睡眠中に神経波機能の改善率とゆっくりと波の睡眠および/または遅い波活動（SWS/SWA）の低下速度との間には関係があると仮定されていますが、これは検証されていません。したがって、スタンフォード眠気尺度（SSS）および精神運動監視タスク（PVT）テストのために、投与量応答曲線（DRC）が1000時間で撮影された科目が1000時間で撮影された被験者が前夜に睡眠を許可されていた被験者によって撮影されたことで構築されたクロススタディの比較が実施されました。各PVTメトリックへのDRCは、すべてのメトリックで類似した[時定数（t）約2.14時間]類似した回復率で飽和する指数関数で改善することがわかりました。この回復率は、SWS/SWAの低下の報告率とは統計的に有意なものではありませんが、わずかに高速でした（約2.7時間）。SSSへのDRCは、精神運動の警戒よりもはるかにゆっくりと改善したため、線形関数（勾配= -0.26）または飽和指数関数（t = 9.09時間）によって等しく適合することができました。SWS/SWA、主観的な警戒心、およびさまざまな精神運動警戒指標はすべて、睡眠中に漸近的に変化する可能性があるが、表現を支配する基礎となる生理学的プロセスが異なるかどうかはまだ判断される必要があると結論付けています。

Although it has been well documented that sleep is required for human performance and alertness to recover from low levels after prolonged periods of wakefulness, it remains unclear whether they increase in a linear or asymptotic manner during sleep. It has been postulated that there is a relation between the rate of improvement in neurobehavioral functioning and rate of decline of slow-wave sleep and/or slow-wave activity (SWS/SWA) during sleep, but this has not been verified. Thus, a cross-study comparison was conducted in which dose-response curves (DRCs) were constructed for Stanford Sleepiness Scale (SSS) and Psychomotor Vigilance Task (PVT) tests taken at 1000 hours by subjects who had been allowed to sleep 0 hours, 2 hours, 5 hours or 8 hours the previous night. We found that the DRCs to each PVT metric improved in a saturating exponential manner, with recovery rates that were similar [time constant (T) approximately 2.14 hours] for all the metrics. This recovery rate was slightly faster than, though not statistically significantly different from, the reported rate of SWS/SWA decline (T approximately 2.7 hours). The DRC to the SSS improved much more slowly than psychomotor vigilance, so that it could be fit equally well by a linear function (slope = -0.26) or a saturating exponential function (T = 9.09 hours). We conclude that although SWS/SWA, subjective alertness, and a wide variety of psychomotor vigilance metrics may all change asymptotically during sleep, it remains to be determined whether the underlying physiologic processes governing their expression are different.