慢波
发现于1953年的自由电子现象
慢波是一种由自由电子掠过光栅表面时辐射出的光现象。
发现与发展
慢波是由S.T.史密斯和E.M.珀塞耳于1953年发现的。后来的研究显示,这种自由电子辐射的机制与切伦科夫辐射、微波行波管辐射等具有相似之处,都可以归纳为慢波结构的影响。匀速移动的电子所产生的场可以被视为慢波(也被称为表面波衰减波),当慢波通过光栅衍射转变为平面波时,就会形成辐射,这就是史密斯-珀塞耳辐射;当慢波通过介质折射转变为平面波时,就是切伦科夫辐射。只有当电子束距离光栅表面的距离小于波长时,慢波才会有足够的强度。虽然用于产生光频辐射的效果并不理想,但对于产生毫米波或亚毫米波来说却是可行的。事实上,目前已经根据这一效应制造出了Orotron、Ledatron等多种设备,这些设备属于自由电子激光的一种,仍在不断发展之中。
生理学
消化道平滑肌在其静息膜电位的基础上,能够自发地周期性地产生去极化和复极化,形成缓慢的节律性电位波动,由于其频率较慢,因此被称为慢波(Slow Wave)。慢波决定了消化道的收缩节律,因此又称为基本电节律(BER)。慢波的振幅为5~15毫伏,持续时间为几秒至十几秒。慢波的频率变化范围在每分钟3~12次之间,具体频率随着消化道不同部位而有所差异。例如,人胃平滑肌的慢波频率为每分钟3次,十二指肠为每分钟11~12次,回肠末端为每分钟8~9次。研究表明,节律性的慢波起源于广泛分布于胃体、胃窦及幽门部的环形肌和纵行肌交界处间质中的Cajal细胞(interstitial Cajal cell, ICC)。这些细胞能够启动节律性电活动,被认为是对胃肠活动起到调节作用的关键细胞。
慢波睡眠
概述
慢波睡眠(Slow Wave Sleep, SWS)指的是睡眠的第一到第四阶段。
睡眠阶段
第一睡眠期(Stage 1 sleep)主要表现为α脑电波。
第二睡眠期(Stage 2 sleep)主要表现为θ脑电波,频率为4~7赫兹,同时伴随12~14赫兹的脑电波。
第三睡眠期(Stage 3 sleep)主要表现为δ脑电波,频率为1~4赫兹。
第四睡眠期(Stage 4 sleep)同样主要表现为δ脑电波。
快速动眼期(Rapid Eye Movement, REM)不属于慢波睡眠范畴。
脑电图特征
在慢波睡眠期间,脑电图的波动幅度可达75微伏,且以低频波为主,这是深度睡眠的典型表现。在睡眠的前三分之一时间内,主要是慢波睡眠。
特征
慢波睡眠通常被认为是深度睡眠,因为在这一阶段醒来的人往往会感觉意识模糊,精神状态不太清醒。如果缺乏充足的慢波睡眠,即使经过一段时间的休息,身体仍可能需要补充未完成的慢波睡眠。
相关药物研究
现代科学研究表明,酸枣仁具有的养心安神功效与其对慢波睡眠阶段的影响有关,能够延长深度睡眠的时间。
参考资料
深睡眠是什么?.百度.2024-11-04
慢波睡眠的四个时期.百度.2024-11-04
目录
概述
发现与发展
生理学
慢波睡眠
概述
睡眠阶段
脑电图特征
特征
相关药物研究
参考资料