覚醒から睡眠への移行状態とされる入眠期がいつ開始して終了するのか,その判定は容易でない。睡眠研究では,ヒトの意識水準は脳波像に基づいて複数の睡眠段階に分類され,その中,段階1が入眠期に対応づけられる。しかし,この段階1は持続性に欠け,容易に他の段階と相互移行する。また,その脳波像は,「2～7c/s波の目立つ,比較的低電位のさまざまの周波数の混在する脳波」と定義されるように,固有の基礎律動が無いため判読に苦労することが多い。このような理由から,段階1で記述される入眠期は不安定でとらえにくい性質のものとなる。睡眠段階の概念は比較的均質で定常な脳波状態を対象とするものであることを考えれば,入眠期のような過渡的状態をこの段階の概念で記述することには,本来,無理があるのではないだろうか。眼球運動は,脳波と同等にあるいはそれよりも鋭敏に,ヒトの意識水準の変動を反映すると考えられる。睡眠中の眼球運動は急速眼球運動(rapid eye movements: REMs)と緩徐眼球運動(slow eye movements: SEMs)とに分類される。REMsは,REM睡眠という夢見と関連する新しい睡眠状態を意識水準の中に位置づけた重要な指標である。一方,SEMsは,脳波像で定義される入眠期(段階1)の随伴現象として旧くから知られているが,その他,覚醒期にもその出現が認められ,くつろぎ,夢様体験,意識障害などの心理的状態との関連性が論議されている。著者は先の研究にて,段階1出現前の覚醒期から既にSEMsが出現し,このとき眠気の訴えが多いこと,また,SEMsは覚醒から睡眠への時間的推移に対応した一定の消長過程を示すことを報告した。以上の所見から,覚醒と睡眠の間に,SEMsによって特徴づけられる過渡的状態の介在を想定し,それによって入眠期の範囲を記述できるのではないかと考えられる。しかし,著者の先行研究は眼球運動の記録と波形処理が十分でなく,改善の余地があった。第1に,眼球運動を双極導出したため,電極に由来するアーチファクトの検出が不可能であった。このアーチファクトの検出には,単極導出した左右2チャンネルの眼球運動曲線の位相を比較する位相法(phase method)が有効であるとされる。即ち,電極に由来するアーチファクトは両チャンネルの同位相の振れ,あるいは一方のチャンネルのみの振れとして記録される。眼球運動自体の意味のある変化は2チャンネルの逆位相の振れとして現われる。第2に,波形処理については一定区間のSEMsの持続性を3段階に評定する方法を用いたが,波形の振幅や立上り角度などに着目した定量的分析を試みるべきであったろう。従来,SEMs波形について,そのようなパラメータを計測し,その特徴を詳細に調べた研究例はないようである。本研究は,(1)位相法による眼球運動の記録と,(2)SEMs波形の特徴抽出パラメータの計測とを行ない,覚醒から睡眠への段階移行期におけるSEMsの経時的変化の定量的記述を試みた。Slow eye movements (SEMs) were studied in 8 female subjects during waking and sleep by means of horizontal electro-oculograms (EOGs). Simultaneous records were obtained of EEG, vertical EOG, finger photo-plethysmogram (PPG) and reponse of sleepiness. Heart rates were calculated by using the pulse waves of PPG. A pair of horizontal EOGs (right & left eyes) were recorded by the phase method, which had been originally presented by Aserinsky & Kleitman (1955) and then formulated by Rechtschffen & Kales (1968). This recording method proved useful in differentiatig SEMs from artifacts. When the deflections on a pair of EOGs had the same polarity or the deflection just on either of EOGs appeared, they were considered to be artifacts. Such artifacts were sometimes observed in sleep. SEMs were easily identified by the deflections on a pair of EOGs with the opposite polarity (Figs.1 & 2). SEMs occurred from stage W, through stage 1, to the beginning of stage 2. But they were found to be prominent at the end of stage W (for 7 minutes just before the onset of stage 1), as well as stage 1. At stages 3 and 4 were found no SEMs (Figs.1, 6, 7, & 8). During waking (stage W), the association of SEMs with response of sleepiness was significantly positive (Table 2). Stage W with SEMs was frequently accompanied by responses of sleepiness, whether the time of appearance of sleepiness was nearer to stage 1 or not. In addition, stage W with SEMs showed lower heart rates than stage W without SEMs, while its rates were still higher than those of sleep stages (Table 3). These results suggested that stage W with SEMs, showing signs of drowsy state, might be located between wakefulness and sleep. Three parameters were measured to feature SEM waves: peak amplitude (PA), peak time (PT) and rising angle (RA). It was difficult to obtain an obvious tendency of PA as a function of time elapsed, except that mean PA was somewhat higher at stage 1 and lower at stage 2. The results of RA revealed that SEM waves changed from comparatively rapid deflections of EOGs to slower ones, corresponding to a decrease in arousal level; RA was comparatively higher and almost constant at stage W, whereas it lowered gradually as the time proceeded during stage 1 and became the minimum at stage 2 (Figs.6 & 7). RA was considered to be superior in characterizing SEM waves. It was discussed that SEMs might reflect the decline in arousal level more keenly than EEG
