临床医生可以评估个体睡眠时出现的某些脑电波模式，以帮助他们诊断痴呆症和其他与记忆、语言和思维相关的疾病。发表在《睡眠》杂志上的一项新研究是由马萨诸塞州总医院(MGH)和贝斯以色列女修女医疗中心(BIDMC)的研究人员领导的，该研究可以帮助改进检测这些脑电波模式或睡眠纺锤波的自动化方法，并将它们与认知功能联系起来。

睡眠纺锤波是发生在非快速眼动睡眠期间的大脑活动爆发，可以通过放置在头皮上的非侵入性电极的脑电图(EECs)来评估。纺锤波被认为是一种“指纹”，在不同的个体之间存在差异，具有高度的遗传性，而且在不同的夜晚往往是一致的。

“随着神经退行性疾病负担的增加，迫切需要一种敏感的认知生物标志物。这导致了对睡眠纺锤波的研究激增，睡眠纺锤波是一种在睡眠中观察到的大脑活动的振荡模式，以及它们在各种神经精神状况和认知表现中的作用，”MGH的临床研究协调员、首席作者努尔·阿德拉说。

虽然睡眠纺锤波和其他大脑特征代表了神经退行性疾病和精神疾病潜在的电生理标志物，但检测和评估睡眠纺锤波并不是直接的。“人们已经知道，睡眠时大脑中的这些短暂的高频率事件与认知密切相关，尤其是与学习和记忆。但是，当你试图在超过100份睡眠记录中检测梭形波时，事情就变得不那么清楚了，比如什么是最佳阈值，什么是最佳最小持续时间，等等，”联合作者、MGH神经病学部门的研究员Haoqi Sun博士说。

睡眠纺锤波通常通过脑电图的视觉检查进行分析，但自动化方法可以提供更一致的结果。但是，对于这些自动化方法的参数没有共识。

为了解决这些问题，研究人员设计了涉及167名成年人的睡眠相关实验，以描述纺锤体检测参数设置如何影响纺锤体特征与认知之间的联系，并确定与认知表现最相关的参数。

该团队还发现，睡眠纺锤波与流体智力的联系最为密切。流体智力依赖于抽象思维和解决问题的技能，在痴呆早期阶段下降。“因此，我们的发现支持睡眠纺锤波作为流体认知的基于睡眠的生物标志物，”Adra说。“通过优化这种基于睡眠的认知生物标志物的检测，我们希望能够指导未来的研究，检查这种生物标志物在神经退行性人群中的敏感性。”

“睡眠纺锤波是睡眠期间大脑活动的许多重要可测量特征之一，它提供了一扇窗户，了解大脑当前的健康状态，以及个人患脑疾病或认知能力下降的风险。”现在我们更好地理解如何衡量睡眠纺锤波,我们可以添加这些到越来越多的阿森纳在睡眠中大脑健康指标可以衡量,“增加了文章的第二作者布兰登·m·威斯多佛,医学博士,一名调查员的神经学在MGH和数据科学主任MGH McCance大脑健康中心。“这些指标将成为我们寻求保护和增强大脑健康的治疗方法的重要工具。”