Metodi di ricerca sul sonno: la registrazione actigrafica

actigrafo

Actigrafo

L’actigrafia consiste nell’applicazione di uno strumento (l’actigrafo) delle dimensioni e forma di un orologio multi-funzione, con cinghietto, applicabile ad un polso o alla caviglia dell’arto non dominante.

Alcuni dispositivi actigrafici (in basso a sinistra nella  figura) presentano un marker (pulsante) tramite il quale il soggetto può segnalare l’occorrenza di un determinato evento (ad es. lo spegnimento della luce prima di andare a letto, il momento in cui il soggetto si corica o si alza dal letto etc.). Gli actigrafi di ultima generazione (in basso a destra) presentano un sensore attraverso il quale è possibile registrare le condizioni di luminosità dell’ambiente in cui si trova il soggetto.

Questo strumento è dotato di un accelerometro piezo-elettrico che registra l’attività motoria. Il dispositivo integra l’intensità, la quantità e la durata dei movimenti esprimendo tale informazione in un valore numerico.

I valori della motilità possono essere tradotti in grafico (actogramma) dopo un periodo variabile d’impiego (anche 3-4 giorni e più). L’analisi del tracciato actigrafico permette di separare i momenti della giornata trascorsi dal soggetto in veglia o in sonno.

actogramma

Esempio di un actogramma.

Nell’actogramma, gli istogrammi (aeree in neretto, vedi freccia nella figura) rappresentano i conteggi di motilità registrati per ogni epoca. Si osservi la presenza di attività durante le ore diurne (dalle 6 alle 24 circa ) e l’assenza di attività durante le ore notturne (dalle 24 alle 6 circa) nel periodo in cui presumibilmente il soggetto stà dormendo.

L’actigrafo valuta le epoche di registrazione come sonno o veglia. Per fare questo, il software actigrafico compara l’attività motoria di un’epoca e quelle circostanti con un valore soglia determinato dal ricercatore. Se il valore totale dell’attività motoria registrata dall’actigrafo eccede il valore soglia, l’epoca è valutata come veglia. Se cade al di sotto o è uguale al valore soglia, l’epoca è valutata come sonno (vedi esempio la figura più in basso).

Quindi:

Sonno = Attività motoria registrata < Valore soglia di sensibilità

Veglia = Attività motoria registrata >/= Valore soglia di sensibilità

 

algoritmo actigrafico

Esempio del funzionamento dell’algoritmo actigrafico per determinare gli stati comportamentali di sonno/veglia del soggetto. Nel grafico ogni istogramma rappresenta una epoca di 1 minuto. Il conteggio dell’attività motoria alle 12:00 (istogramma nero) è determinata dai valori attività dell’epoca in questione e delle epoche circostanti. L’algoritmo associa a ogni epoca un peso diverso. Quindi, il valore di attività alle 12:00 è dato:
100 * (1/25) + 42 * (1/5) + 20 + 13 * (1/5) + 67 * (1/25) = 37.68.
In seguito il software acitgrafico compara se questo valore è al di sotto o al di sopra di un valore soglia determinato dal ricercatore.

 

Oltre a segnalare i momenti del nictemerio trascorsi dal soggetto in veglia o in sonno, il software actigrafico fornisce al ricercatore alcuni parametri del sonno quali ad esempio:

Sleep start: orario in cui il soggetto si è addormentato.

Sleep end: orario in cui il soggetto si è svegliato.

Actual sleep time: tempo trascorso effettivamente dormendo.

Actual wake time: tempo trascorso in veglia durante l’episodio di sonno.

Sleep latency: tempo che intercorre tra bed time e sleep start

Sleep efficiency: ratio tra time in bed e actual sleep time

Sleep bouts: numero totale di epoche di qualsiasi durata computate come SLEEP.

Mean sleep bout time: numero totale di tempo scorato come SLEEP diviso per il numero degli sleep bouts.

Total acivity score: la somma dei valori activity score durante l’episodio di sonno.

Mean activity score: la somma dei valori activity score durante l’episodio di sonno diviso la lunghezza in minuti dell’episodio di sonno.

L’utilizzo dei mezzi actigrafici ha il vantaggio di poter studiare i soggetti in un contesto ecologico e per lunghi periodi di tempo (anche settimane). Rispetto alla registrazione poligrafica che richiede al soggetto di dormire in laboratorio, con l’applicazione di sensori sullo scalpo e sulla cute, l’actigrafia permette, di studiare il soggetto nel suo ambiente familiare evitando, inoltre, l’invasività della poligrafia. Inoltre, studi condotti in adulti sani ed in certe tipologie di pazienti hanno trovato un’elevata corrispondenza (> .80) tra registrazione poligrafica e actigrafica nella stima del sonno e dell’efficienza del sonno (Sadeh et al., 1995).

Gli svantaggi derivano dal fatto che l’algoritmo actigrafico stima i periodi di sonno indirettamente a partire dalla motilità del soggetto. Per questo motivo, si preferisce parlare di ritmo attività/riposo piuttosto che di ritmo sonno/veglia. Inoltre, i momenti in cui l’actigrafo non è indossato sono valutati come sonno, per questo è fondamentale che la registrazione actigrafica sia accompagnata anche da appositi diari nei quali il soggetto possa specificare i momenti della giornata in cui ha dovuto togliere il dispositivo actigrafico (ad es. per fare una doccia).

Infine, la stima della latenza del sonno non è del tutto attendibile (Sadeh e Acebo; 2002; Hedner et al., 2004; Lichstein et al., 2006), infatti, l’actigrafo può valutare i periodi in cui il soggetto è in veglia quiete come sonno e, soprattutto all’inizio dell’episodio di sonno, non è possibile conoscere con la sola registrazione actigrafica se il soggetto è in quiete perché sta cercando di addormentarsi o se effettivamente è già addormentato.

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Dott. S.Aboudan