人間の覚醒レベルの電気生理学的マーカー

深いノンレム睡眠（NREM）およびプロポフォールによる全身麻酔は、脳波（EEG）における同期した振動の発生に関連した顕著な覚醒低下状態です。急速眼球運動（REM）睡眠も覚醒レベルの低下に関連していますが、『覚醒似』の非同期なEEGが特徴です。この観察は、覚醒低下状態が必ずしも同期的振動活動のみで定義されるわけではないことを示唆しています。4つの独立したデータセットにおける頭蓋内および表面EEG記録を用いて、神経活動の非振動性かつスケールフリーな成分を反映する電気生理学的パワースペクトルの1/fスペクトル傾斜が、覚醒状態をプロポフォール麻酔、NREMおよびREM睡眠と区別することを明らかにしました。特に、スペクトル傾斜は神経生理学的脳状態のみに基づいて覚醒状態とREM睡眠を区別します。まとめると、本研究は異なる睡眠段階や麻酔を含む覚醒低下状態を追跡する共通の電気生理学的マーカーを示しています。