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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-69764
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/6976/


Klöpfer, Corinna

Nächtliche Gedächtniskonsolidierung bei Patienten mit primärer Insomnie und bei Patienten mit obstruktiver Schlafapnoe

Memory consolidation during sleep in patients with primary insomnia and obstructive sleep apnea

Dokument1.pdf (1.178 KB) (md5sum: 21c762a1f29346765f6bd8365334be7a)

Kurzfassung in Deutsch

Jeder weiß, dass Schlaf eine wichtige Funktion hat, aber dennoch ist die Funktion des Schlafs immer noch wie ein mythologischer Phoenix: „Che vi sia ciascun lo dice, dove sia nessun lo sa“ („That there is one they all say, where it may be no one knows.“ Wolfgang Amadeus Mozart and Lorenzo da Ponte, 1790, Cosi fan tutte).
Während die Funktion des Schlafs immer noch unbekannt ist, ist eine der spannendsten und umstrittensten Hypothesen, dass Schlaf einen wichtigen Beitrag zur Gedächtnisbildung leistet. Zahlreiche tierexperimentelle Studien und Untersuchungen an gesunden jungen Probanden fanden Belege für diese substanzielle Funktion des Schlafes, die unter dem Begriff der schlafabhängigen Gedächtniskonsolidierung bekannt wurde. Eine klinisch relevante Konsequenz dieser Befunde ist, dass Einschränkungen der Schlafqualität auch Gedächtnisprozesse beeinträchtigen müssten – bei chronischen Schlafstörungen über einen langen Zeitraum hinweg.

Das primäre Ziel der vorliegenden Studie war es, die Hypothese zu testen, dass die nächtliche prozedurale und deklarative Gedächtniskonsolidierung bei Patienten mit primärer Insomnie und bei Patienten mit obstruktiver Schlafapnoe (OSA) beeinträchtigt ist. Nach unserem Kenntnisstand wird mit dieser Studie zum ersten Mal systematisch untersucht, ob atmungsbezogene Schlafstörungen mit Beeinträchtigungen in der nächtlichen Gedächtniskonsolidierung assoziiert sind.

Die vorliegende Auswertung umfasst eine Stichprobe von 18 Patienten mit primärer Insomnie im Vergleich zu 34 gesunden Kontrollprobanden und eine Stichprobe mit 15 Patienten mit milder OSA im Vergleich zu 20 gesunden Kontrollprobanden. Alle Studienteilnehmer waren im Alter zwischen 40 und 60 Jahren. Die Stichprobe der Insomnie-Patienten beinhaltet 11 Frauen und 7 Männer, im Alter von 45.5±4.5 Jahren, und 34 nach Alter und IQ abgeglichene, gesunde Kontrollprobanden. Die Stichprobe der OSA-Patienten beinhaltet 5 Frauen und 10 Männer im Alter von 46.4±5.9 Jahren, und 20 abgeglichene, gesunde Kontrollprobanden. Neben einer umfassenden neuropsychologischen Untersuchung (Konzentration, Aufmerksamkeit, psychomotorische Verarbeitungsgeschwindigkeit), wurden vor bzw. nach einer Untersuchungsnacht im Schlaflabor (abends und morgens) Lernaufgaben zur prozeduralen und deklarativen Gedächtniskonsolidierung durchgeführt (Mirror Tracing Task und Visueller und Verbaler Merkfähigkeitstest).

Die Ergebnisse der polysomnographischen Untersuchungen der Insomnie-Stichprobe zeigen eine signifikant gestörte Schlafkontinuität (Schlafzeit, Sleep Period Time, Schlafeffizienz), eine gestörte Schlafarchitektur (Wachzeit, Stadium 2, REM-Schlafanteil) und Beeinträchtigungen in der subjektiven Schlafqualität bei den Insomnie-Patienten im Vergleich zu gesunden Kontrollprobanden. In den prozeduralen und deklarativen Lernaufgaben zeigten sich am Abend vor der Nacht im Schlaflabor keine Gruppenunterschiede. Die Insomnie-Patienten zeigten jedoch eine signifikant geringere Verbesserung in der prozeduralen Gedächtniskonsolidierung über Nacht. Zudem zeigten die Insomnie-Patienten, mit mittlerer Effektstärke, eine verminderte deklarative Gedächtniskonsolidierung im Vergleich zu den gesunden Kontrollprobanden, ohne dass das Signifikanzniveau erreicht wurde.
Die polysomnographischen Daten der OSA-Stichprobe zeigten eine Beeinträchtigung in den REM-Schlaf-Variablen (signifikant verminderte REM-Dichte), signifikante Unterschiede in den Atemparametern, erhöhtes Auftreten von Arousals und eine beeinträchtigte selbst eingeschätzte Schlafqualität bei den OSA-Patienten, im Vergleich zu gesunden Kontrollprobanden. In den Lernaufgaben zeigten sich am Abend vor der Nacht im Schlaflabor keine Gruppenunterschiede. Bezüglich der Gedächtniskonsolidierung zeigten die OSA-Patienten eine signifikante Beeinträchtigung in der nächtlichen prozeduralen und verbal deklarativen Gedächtniskonsolidierung im Vergleich zu gesunden Kontrollprobanden.
Zudem fanden sich in den beiden Stichproben der gesunden Kontrollprobanden signifikante positive Korrelationen zwischen der REM-Dichte und der Verbesserung im prozeduralen Lernen.

Die Ergebnisse dieser Studie bestätigten die Hypothese, dass Patienten mit primärer Insomnie eine signifikant schlechtere Konsolidierung prozeduraler Leistungen und Beeinträchtigungen im deklarativen Lernen zeigen. Zudem stützen sie die Hypothese, dass Patienten mit OSA eine signifikant schlechtere schlafassoziierte Gedächtniskonsolidierung für prozedurale und verbal deklarative Leistungen zeigen.
Weitere Untersuchungen dieser Zusammenhänge sollen zu einem besseren Verständnis der kognitiven Aspekte dieser häufig auftretenden Schlafstörungen beitragen. Außerdem sollen sie dazu dienen herauszufinden, welche Behandlungsmöglichkeiten (z. B. kognitive Verhaltenstherapie bei Insomnie und Continuous Positive Airway Pressure = CPAP bei OSA) die kognitiven Defizite mildern oder normalisieren können.


Kurzfassung in Englisch

Introduction : Compelling evidence from animal and human studies indicates that healthy sleep facilitates the consolidation of newly acquired memories. The aim of this study was to test the hypothesis that overnight consolidation of procedural and declarative memory is attenuated in patients with primary insomnia and in patients with obstructive sleep apnea (OSA) in comparison to healthy subjects.

Methods : General neurocognitive and memory performance (procedural mirror-tracing task, declarative visual and verbal learning task) was assessed before and after one night of polysomnographic monitoring in 18 patients with primary insomnia (7 men, aged 45.5±4.5 years) compared with 34 sex- and age-matched healthy subjects and 15 patients with OSA (10 men, aged 46.4±5.9 years) compared with 20 sex- and age-matched healthy subjects.

Results : Insomnia patients showed in PSG recordings significant disturbed sleep continuity (reduced sleep time and sleep efficiency), they showed a significant disturbed sleep architecture (increased waking time, reduced Stage 2% and reduced REM%). Memory performance before sleep did not differ between the groups. But insomnia patients showed a significant attenuation of overnight procedural memory consolidation (MANOVA, p<0.05, large effect size), and a non-significant attenuation of declarative verbal and visual memory consolidation (MANOVA, medium effect size) compared to healthy subjects.

OSA patients showed in PSG recordings significantly impaired REM, increased apnea-hypopnoea index, higher amount of arousals and subjectively disturbed sleep compared to healthy subjects (MANOVA, p<0.05). Memory performance before sleep did not differ between the groups. OSA patients demonstrated a significant attenuation of overnight procedural and verbal declarative memory consolidation compared to healthy subjects (MANOVA, p<0.05, large effect size), and a non-significant visual memory consolidation (low to medium effect size).

Conclusion : The results suggest that primary insomnia and OSA is associated with a significant impairment of procedural memory consolidation and a less pronounced impairment of declarative memory consolidation during sleep. Future work is needed to determine whether treatments (cognitive therapy in primary insomnia and Continuous Positive Airway Pressure=CPAP in OSA) improves or normalizes deficits in memory consolidation during sleep in patients with primary insomnia and OSA.


SWD-Schlagwörter: Schlafstörung , Gedächtnisbildung , Implizites Lernen , Intentionales Lernen
Freie Schlagwörter (deutsch): Insomnie , Obstruktive Schlafapnoe , Gedächtniskonsolidierung , prozedurales Lernen , deklaratives Lernen
Freie Schlagwörter (englisch): primary insomnia , obstructive sleep apnea , memory consolidation , procedural learning , declarative learning
Institut: Institut für Psychologie
Fakultät: Wirtschafts- und Verhaltenswissenschaftliche Fakultät
DDC-Sachgruppe: Psychologie
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Riemann, Dieter (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 08.10.2009
Erstellungsjahr: 2009
Publikationsdatum: 24.11.2009
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