델타파

3. 분류 및 특징

델타파는 주파수 0.1-4Hz를 가지며, 최근에는 0.5-2Hz로 분류하기도 한다. 델타파는 뇌파 검사법(EEG)으로 감지할 수 있는 뇌파 중 가장 느리고 진폭이 크다. 서파 수면(N3, 깊은 수면)에서 나타나기 시작하며, N3 단계에서 델타파는 EEG 기록의 20% 이상을 차지한다.^[5] 델타파는 K-복합체와 관련이 있는데, K-복합체는 서파 수면에서 델타파보다 먼저 나타난다.^[6]

델타파는 활동 위치에 따라 다음과 같이 분류된다.^[7]

4. 신경생리학

델타파는 시상 또는 대뇌피질에서 발생할 수 있다. 시상과 관련된 경우에는 망상체와 조화를 이루어 발생한다.^[9][10] 대뇌피질에서는 시교차상핵이 델타파를 조절하며, 이 부위에 병변이 생기면 델타파 활동이 방해받는다. 델타파는 측면화 현상을 보이며, 수면 중에는 오른쪽 반구가 우세하다.^[11]

델타파는 부분적으로 T형 칼슘 통로에 의해 매개된다.^[12] 델타파 수면 동안에는 뉴런이 감마-아미노부티르산(GABA)에 의해 전반적으로 억제된다.^[13]

델타파 활동은 성장 호르몬 방출 호르몬(GHRH) 및 프로락틴(PRL) 등 여러 호르몬의 방출을 자극한다. GHRH는 시상 하부에서 방출되며, 이는 다시 뇌하수체에서 성장 호르몬(GH) 방출을 자극한다. GH와 밀접하게 관련된 PRL의 분비 역시 뇌하수체에 의해 조절된다. 갑상선 자극 호르몬(TSH)의 방출은 델타파 신호에 대한 반응으로 감소한다.^[14]

4. 1. 성별 차이

5. 발달

유아는 서파 수면 시간이 길어 델타파 활동이 많다. 신생아의 각성 EEG에서 델타파가 지배적이며, 5세까지도 나타난다.^[15] 청소년기에는 델타파 활동이 감소하며, 11-14세 사이에 약 25% 감소한다.^[16] 40대 중반에 가장 큰 감소를 보이며, 75세 이후에는 4단계 수면과 델타파가 거의 사라질 수 있다.^[17] 노인의 경우, 측두 델타파 활동이 흔하게 나타나며, 나이가 들면서 발생 빈도가 증가한다.^[18]

6. 수면과의 관계

수면은 렘수면(REM)과 비렘수면(NREM)으로 나뉜다. 비렘수면은 다시 4단계로 나뉘는데, 1-2단계는 얕은 수면, 3-4단계는 깊은 수면이다. 비렘수면은 전체 수면의 75-80%를 차지한다.

수면 4단계에 접어들면 델타파가 50% 이상을 차지하는데, 일반적으로 3, 4단계의 수면은 섞여서 나타나기 때문에 통칭해 서파수면이라고 한다. 최근에는 수면 3단계와 4단계를 통합하여 N3단계 서파 수면이라고 통칭한다.^[4] N3 SWS 동안, 델타파는 EEG 기록의 20% 이상을 차지한다.^[5]

서파수면 시간이 줄면 치매를 유발하는 단백질 양이 늘어나는 것으로 나타났다. 서파수면은 Slow-wave sleep (SWS), 깊은 잠, 숙면(deep sleep)이라고 부른다.

7. 뇌파의 종류

8. 장애 및 질환

W. 그레이 월터는 대뇌 반구 종양을 연구하면서 비(非)렘 수면과 관련 없는 지역 델타파 활동을 처음으로 기술했다. 델타파 활동과 서파 수면의 장애는 광범위한 질환에서 관찰된다. 이러한 장애는 생리적 손상, 영양 대사의 변화, 화학적 변화의 결과로 나타날 수 있으며, 특발성일 수도 있다.^[19]

델타파 활동의 장애는 약물 중독, 섬망 상태, 치매, 조현병과 같은 다양한 신경 질환에서 나타난다.^[19]

8. 1. 측두엽 저전압 불규칙 델타파

8. 2. 수면 발작

8. 3. 수면 박탈

8. 4. 파킨슨병

8. 5. 정신분열증 (조현병)

8. 6. 당뇨병 및 인슐린 저항성

8. 7. 섬유근육통

8. 8. 알코올 중독

8. 9. 측두엽 간질

8. 10. 기타 질환

• 기면증
• 우울증
• 불안 장애
• 강박 장애
• 주의력 결핍 과잉 행동 장애(ADHD) 및 세 가지 하위 유형.^[32]
• 소아 만성 관절염^[33]
• 체위 기립성 빈맥 증후군(PoTS)^[34]
• 엘러스-단로스 증후군^[35]

9. 의식과 꿈

처음에는 꿈이 급속 안구 운동 수면(REM 수면)에서만 일어나는 것으로 생각되었지만, 현재는 서파 수면 중에도 꿈이 일어날 수 있다는 것이 알려져 있다. 델타파와 델타파 활동은 대부분의 사람들에게서 무의식 상태로 보이며, 신체적 자각의 상실과 "정보 반복"을 특징으로 한다.

델타파 활동은 또한 서술적이고 명시적인 기억 형성에 도움이 된다고 주장되어 왔다.^[13]

10. 약물학

• 델타 수면 유도 펩타이드(DSIP)는 이름에서 알 수 있듯이 델타파 뇌파 활동을 유도한다.
• 알코올은 서파 수면 델타파 활동을 감소시켜 뇌하수체에서 성장 호르몬(GH)의 방출을 제한한다.^[36]
• 무라밀 디펩타이드(MDP, N-아세틸무라밀-L-알라닐-D-이소글루타민)는 서파 수면 동안 델타파 활동을 증가시키는 것으로 나타났다.^[37]
• 가바펜틴은 간질 발작을 조절하는 데 사용되는 약물이며, 성인의 델타파 활동과 서파 수면을 증가시킨다.^[38]
• 졸피뎀과 같은 수면제는 서파 수면을 증가시키지만, 델타파 활동을 증가시키지는 않고, 대신 서파 수면 동안 방추파 활동을 증가시킨다.^[39]
• 감마-하이드록시부티르산(GHB)는 델타 서파 수면뿐만 아니라 수면 관련 성장 호르몬(GH)도 증가시킨다.^[39]
• 고용량의 아산화 질소 투여는 일시적인 고진폭 서파 델타 진동과 관련이 있다.^[40]
• 플루니트라제팜은 '''델타파'''를 감소시킨다. 벤조디아제핀계 약물은 델타파에 영향을 미치지만, 그 작용은 벤조디아제핀 수용체에 대한 작용에 의한 것이 아닐 수 있다. 델타 활동은 비렘 수면 깊이의 지표이며, 깊은 델타 수면 수준은 좋은 수면을 가져온다. 따라서, 플루니트라제팜은 수면의 질을 저하시킨다.
• 미노사이클린은 건강한 남자 대학생의 실험에서 200mg 단회 투여로 서파 수면이 현저히 감소했으며, 위약으로 변경한 후 2일 밤에도 지속되었다. 렘 수면은 모든 밤에 감소하지 않았다.^[47]

11. 식이 요법의 영향

케톤 생성 식이요법과 같이 탄수화물 섭취가 매우 적은 식단은 건강한 사람의 델타파 활동을 증가시키고 서파 수면을 늦추는 것으로 나타났다.^[41]

참조

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