科学家将睡眠和压力与癫痫发作联系起来

一项新的研究表明，睡眠模式和应激激素可能是了解癫痫患者如何以及何时可能发生癫痫发作的关键。

英国伯明翰大学的研究人员使用数学模型来了解不同的生理过程(例如睡眠和应激激素皮质醇浓度的变化)对癫痫的关键特征(称为癫痫样放电(ED))的影响。

癫痫是一种严重的神经系统疾病，其特征是反复自发性癫痫发作。

传统上，癫痫发作被认为是随机发生的，直到发现 ED 活动的时间尺度从几小时、几天到几个月不等。

科学家们分析了 107 名特发性全身性癫痫患者的 24 小时脑电图记录，发现了两个具有不同癫痫样放电分布的亚组：一个在睡眠期间发生率最高，另一个在白天发生率最高。

研究小组在《PLOS 计算生物学》上发表了他们的研究结果，揭示了皮质醇或睡眠阶段转变的动态，或两者的结合，解释了大多数观察到的 ED 分布。

“全世界大约有 6500 万人患有癫痫症，其中许多人报告说，有一些特定的触发因素会导致他们更容易癫痫发作，其中最常见的因素包括压力、睡眠不足和疲劳，”该大学系统建模与研究中心的主要作者伊莎贝拉·马里内利 (Isabella Marinelli) 说道。定量生物医学(SMQB)。

“我们的研究结果提供了概念性证据，证明睡眠模式和皮质醇浓度的变化是癫痫样放电节律的潜在生理驱动因素。我们的数学方法提供了一个框架，可以更好地理解哪些因素会促进 ED 活动的发生，并可能引发癫痫发作，从而使癫痫患者变得非常虚弱，”她补充道。

研究人员的数学模型描述了相连大脑区域的活动，以及这些区域的兴奋性如何响应不同的刺激而变化——无论是睡眠阶段之间的转变还是皮质醇浓度的变化。

对于许多癫痫患者来说，ED 频率在夜间、清晨和压力较大的情况下会增加。研究小组发现，睡眠占一个亚组变异的 90%，而皮质醇则占另一亚组变异的 60% 左右。

皮质醇是人类主要的应激激素之一，其产生和分泌受下丘脑-垂体-肾上腺 (HPA) 轴控制。在压力情况下，HPA 轴活动增加，导致皮质醇分泌增多。

“仅靠睡眠无法解释我们第一个亚组中观察到的清醒期间 ED 可能性的变化，”马里内利解释道。

“在最初的几个小时内，ED 的可能性急剧增加，但在睡眠期间，ED 的可能性有所降低。这可以通过以下事实来解释：与 ED 增加相关的深度睡眠在睡眠期的前三分之一期间占主导地位。我们发现醒来前 ED 的发生率有所增加，考虑到皮质醇水平在醒来时会增加，这表明睡眠和皮质醇的综合作用。”