Development of Slow‐wave Sleep in Low‐birthweight Infants

Abstract

SUMMARY On the basis of 223 serial polygraphic eeg recordings made of 27 pre‐term, 72 small‐for‐dates and two hypoxic full‐term infants, the duration and percentages of total quiet‐sleep time per one sleep cycle spent in slow‐wave sleep and trace alternant (or trace discontinu) were studied, with the following results. (1) The duration of quiet sleep was constant between 32 weeks and 45 weeks' conceptional age. (2) The slow‐wave sleep pattern emerged from quiet sleep at about 35 to 36 weeks and gradually increased thereafter to replace immature trace alternant at 44 to 45 weeks. (3) Small‐for‐dates infants of toxemic mothers showed delayed maturation compared with those of non‐toxemic mothers and pre‐term appropriate‐for‐dates infants of the same age. (4) The two hypoxic infants had abnormal sequences of development of slow‐wave sleep. Depending upon the degree of hypoxic damage, slow‐wave sleep was affected to a variable degree. (5) The developmental sequence of slow‐wave sleep is one of the useful indices of the maturity of the central nervous system of the newborn infant, though it is unreliable for the assessment of conceptional age because of the considerable individual variability. RÉSUMÉ Un total de 223 enregistrements eeg polygraphiques en série a été fait chez 27 prématurés vrais, 72 nourrissons de poids faible pour le terme et deux nourrissons nés à terme ayant présenté un épisode d'hypoxie. Ceci dans le but d'étudier la durée et le pourcentage de temps total passé en sommeil lent tranquille et les tracés alternant (ou tracés discontinus) pour un cycle de sommeil avec les résultats suivants. (1) La durée de sommeil tranquille s'est montrée constante de 32 à 45 semaines d'âge conceptionnel. (2) Les patterns d'ondes lentes de sommeil sont apparus à partir du sommeil tranquille vers 35 à 36 semaines et se sont accrus progressivement pour remplacer les tracés alternant immatures vers 44 à 45 semaines. (3) Les nourrissons de poids faible pour le terme, chez les mères toxémiques, ont montré une maturation retardée par comparaison avec les nourrissons de mères non toxémiques et ceux de poids normal pour le terme, de même âge. (4) Des exemples de sequences anormales de développement ont été observées chez deux enfants hypoxiques. Selon le degré des lesions hypoxiques, le sommeil lent fut altéréà des degrés variables. (5) La succession en cours de développement du sommeil lent est l'un des indices les plus utiles de la maturité du système nerveux central à la naissance mais il ne peut permettre une determination de l'âge conceptionnel du fait de la variation considerable inter‐individuelle. ZUSAMMENFASSUNG Insgesamt wurde 223 polygraphische Langzeit eeg Aufzeichnungen bei 27 Frühgeborenen, 72 hypotrophen und 2 reifen hypoxischen Kindern durchgeführt, mit der Absicht, die Dauer und den prozentualen Anteil des Tiefschlafs mit langsamen Schlafwellen, mit ‘trace alternant’ (oder tracé discontinu) während eines Schlafzyklus zu untersuchen, wobei es zu folgenden Ergebnissen kam. (1) Die Dauer des Tiefschlafes während des Gestationsalters von 32 bis 45 Wochen war konstant. (2) Das eeg Muster der langsamen Schlafwellen unterschied sich vom Tiefschlaf ungefähr in der 35–36 Woche, nahm danach langsam zu und verdrängte schließlich um die 44–45 Woche das unreife trace alternant Muster. (3) Hypotrophe Kinder toxämischer Mutter zeigten eine verlangsamte Reifung verglichen mit reifen, gleichaltrigen Kindern gesunder Mutter. (4) Bei den zwei hypoxischen Kindern fanden sich Beispiele eines abnormen Entwicklungsablaufes. Je nach Grad der Hypoxie waren die langsamen Schlafwellen unterschiedlich stark beeinträchtigt. (5) Der entwicklungsmäßige Ablauf der langsamen Schlafwellen ist ein nützlicher Hinweis für die Reifung den Zentralnervensystems bei Neugeborenen, jedoch ist er unzuverlässig fur eine Bestimmung des Gestationsalters, wegen der bemerkenswerten Streubreite beim individuellen Kind. RESUMEN Se realizó un total de 223 trazados poligráficos de eeg a 27 niños nacidos antes de término, 72 niños con bajo peso al nacer y 2 nacidos a término con hipoxia, con el objeto de estudiar la duración y el porcentaje de tiempo de sueño con quietud total presente en un sueño con onda lenta y trazado alternante (o trazado discontinuo) en un ciclo de sueño, obteniéndose los resultados siguientes. (1) La duración del sueño tranquilo era constante desde las 32 a las 45 semanas de edad concepcional. (2) El trazado de sueño de onda lenta aparecia en el sueño tranquilo alrededor de las 35–36 semanas y aumentaba graduamente para reemplazar el trazado alternante inmaduro a las 44–45 semanas. (3) Los niños con bajo peso al nacer hijos de madres toxémicas mostraban una maduración retrasada en comparación con los niños de madres sin toxemia y con niños de la misma edad con peso apropiado. (4) En dos niños hipóxicos se dieron ejemplos de una secuencia anormal de desarrollo. En dependencia con el grado de lesion hipóxica, el sueño de onda lenta estaba afectado en grades variables. (5) La secuencia de desarrollo del sueño de onda lenta es uno de los indices utiles de maduración del SNC del recién nacido, aunque no es fiable para la valoración de la edad concepcional por la considerable variación individual.