Die Polysomnographie

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	Für die Messung von Gehirnströmen, Augenbewegungen, Kinnmuskelspannung, Herzfrequenz und Beinbewegungen werden insgesamt 15 Elektroden benötigt. Mit Hilfe eines Thermistors (Temperaturmessung) wird der Nasen- und Mundflow gemessen. Dieser Thermistor wird so platziert, dass er die Temperatur der ein- bzw. ausgeatmeten Luft misst. Das Signal entsteht durch die Temperaturdifferenz von warmer, ausgeatmeter Luft und kalter, eingeatmeter Luft. Der Staudrucksensor wird ebenfalls in der Nase platziert und reagiert auf den unterschiedlichen Luftdruck beim Ein- und Ausatmen. Die Brust- bzw. Bauchbewegung beim Atmen wird mittels Piezosensor, der sensibel auf Dehnung reagiert, gemessen. Der sog. Fingerfühler dient zur Messung der Sauerstoffsättigung im Blut. Dies geschieht durch die Kombination einer Leucht- und Fotodiode an einem beliebigen Finger. Dieser Fühler wird dabei um die Fingerkuppe gelegt, so dass der Finger 'durchleuchtet' wird und sich das ausgesandte Licht an den Blutkörperchen brechen kann. Durch das empfangene Licht an der Fotodiode lässt sich auf die Sauerstoffsättigung schließen. Die Position des Patienten wird mit Hilfe einer Kombination von geschützten Quecksilberschaltern ermittelt. Die Auswertung: Alle oben beschriebenen Signale werden digital aufgezeichnet und am Computer ausgewertet. Die Schlafstadien (wach, Traumschlaf, S1, S2, Tiefschlaf = S3 und S4) werden durch Gehirnströme, Augenbewegungen und Kinnmuskelspannung bestimmt. Bei allen Beispielen beträgt die Seitenbreite 30 Sekunden. Wach: Gehirnströme mit schnellen Frequenzen von 8 bis 12 Hz (alpha) und Frequenzen über 13 Hz (beta) rasche Augenbewegungen hohe Kinnmuskelspannung hier klicken um das Bild zu vergrößern. S1: Dösen und Einschlafen Gehirnströme mit Frequenzen von 4,5 bis 7,5 Hz (theta) langsame Augenbewegungen Kinnmuskelspannung nimmt ab S2: Leichtschlaf Gehirnströme wie S1, jedoch mit sog. K-Komplexen (kurzer Signalausschlag) und/oder Spindeln (kurz auftretende schnellere Frequenzen) keine Augenbewegungen Kinnmuskelspannung nimmt weiter ab Im Beispiel ist ein K-Komplex zu erkennen (grün). hier klicken um das Bild zu vergrößern. S3 und S4: Tiefschlaf Gehirnströme mit langsamen Frequenzen von 0,5 bis 4 Hz, hohe Amplitude keine Augenbewegungen geringe Kinnmuskelspannung Die EOG-Signalausschläge im Beispiel sind nicht auf Augenbewegungen zurückzuführen. Hier handelt es sich wohl eher um ein 'Mitschwingen' zu den Gehirnströmen. hier klicken um das Bild zu vergrößern. Traumschlaf: (REM, Rapid Eye Movement) Gehirnströme wie in S1 rasche, gegenläufige Augenbewegungen, kaum Kinnmuskelspannung, da im Traumschlaf die gesamte Muskulatur (bis auf die Augen und das Zwerchfell) gelähmt ist. Man würde den Traum sonst ausleben und z.B. im Bett um sich schlagen. Ein Mensch hat etwa 3 bis 5 Traumschlafphasen (Dauer ca. 10 bis 30 Minuten) in einer Nacht. Die Zeit vom Traumende bis zum Aufwachen entscheidet darüber, ob man sich den Traum merkt. Wacht man nicht direkt aus dem Traumschlaf auf, kann man sich oft nicht mehr an den Traum erinnern. Im Beispiel lassen sich deutlich die schnellen Augenbewegungen erkennen. hier klicken um das Bild zu vergrößern. Durch die Bestimmung der Schlafstadien entsteht das sog. Hypnogramm (Verlauf der Schlafstadien in der Nacht). Das Beispiel zeigt nur eine Traumschlafphase (dicker Balken). Je tiefer der Balken, desto tiefer der Schlaf. W = wach, R = REM (Traumschlaf), SWS = S3 und S4 (Tiefschlaf), MT = Moving Time (Bewegung) hier klicken um das Bild zu vergrößern. hier klicken um das Bild zu vergrößern. Atemstörungen lassen sich durch Flow, Staudruck, Brust- und Bauchatmung bestimmen. Apnoe: Aussetzen des Atemflusses an Mund und Nase, Abfall der Sauerstoffsättigung im Blut. Es wird zwischen obstruktiven und zentralen Apnoen unterschieden. Man spricht von einer obstruktiven Apnoe, wenn durch Erschlaffen der Zungenmuskulatur die oberen Atemwege verschlossen werden. Weiterhin ist aber eine Atemanstrengung, d.h. ein Heben und Senken des Brustkorbes und des Bauches vorhanden. Durch die verschlossenen oberen Atemwege entsteht aber kein Flow. In der Signalaufzeichnung sind damit Ausschläge bei Thorax und Abdomen, aber nicht bei Nase und Mund erkennbar. Wird vom zentralen Nervensystem kein 'Befehl' mehr zum Atmen gegeben, so setzt die Atmung bei freien oberen Atemwegen aus und es entsteht eine zentrale Apnoe. In der Signalaufzeichnung sind in diesem Moment weder bei Nase und Mund noch bei Thorax und Abdomen Ausschläge erkennbar (siehe Beispiel). Durch den Abfall der Sauerstoffsättigung im Blut, verursacht durch den Aussetzer, kann es je nach Häufigkeit und Länge der Aussetzer u.a. zu Herzschädigungen kommen. hier klicken um das Bild zu vergrößern. Hypopnoe: deutliche Reduktion des Atemflusses oder des Atemantriebes. Auch hier wird je nach Ursache zwischen obstruktiver und zentraler Hypopnoe unterschieden. Bei einer obstruktiven Hypopnoe sind die oberen Atemwege verengt und reduzieren damit den Atemfluss. Der Atemantrieb ist dabei vollständig vorhanden, was in der Signalaufzeichnung deutlich erkennbar ist. Ist im Gegenteil dazu auch der Atemantrieb verringert, so handelt es sich um eine zentrale Hypopnoe. In diesem Fall sind die Kurven des Flows (Nase, Mund) und des Atemantriebes (Thorax, Abdomen) flacher (siehe Beispiel). Im Laufe der Zeit können sich Hypopnoen in Apnoen, d.h. Aussetzer verwandeln, daher ist es wichtig die 'obstruktive Schlafapnoe' möglichst früh zu erkennen und zu behandeln. hier klicken um das Bild zu vergrößern. Die wichtigsten Daten der ausgewerteten Nacht werden in einer Zusammenfassung dargestellt. Hier finden sich Daten, wie z.B. Gesamtschlafzeit, Lageverteilung, Anzahl und Art der Atemstörungen. Die Häufigkeit der Atemstörungen wird zusätzlich in einem Index (RDI) 'Atemstörungen pro Stunde Schlaf' dargestellt. Bei einem gesunden Patienten liegt dieser zwischen 0 und 10.