Metodi per lo studio della Polisonnografia e applicazione nei disturbi del sonno

Polysomnography (PSG) is a sleep detection and monitoring methodology widely used in the evaluation of sleep disorders. This thesis is going to examine in detail the methods used in PSG studies and to explore their applications in sleep disorders. First, an analysis of Polysomnography and the parameters used to comprehensively assess sleep disorders will be done. It will be necessary to include the electroencephalogram (EEG) to describe brain activity, the electromyogram (EMG) to record muscle activity, the electrooculogram (EOG) to measure eye movements, the electrocardiogram (EKG) to monitor cardiac activity, pulse oximetry to measure blood oxygen levels, airflow sensors, respiratory effort to evaluate patient breathing effort, and patient body position. The instrumentation used to record the previous signals will also be discussed. To fully understand PSG, it is important to analyze sleep itself and its division into stages. Sleep is divided into cycles that include non-REM (rapid eye movement) sleep stages and REM sleep stages. During this discussion, EEG, EMG, and EOG will be looked over as they are valuable signals for categorizing sleep stages and identifying any irregularities during them. In the next section, the focus will shift to different types of sleep studies and their purposes. Some sleep studies may require the recording of all the previously mentioned parameters, while others may only require information necessary for a diagnosis of a suspected disorder. Attention will be given to factors that ensure that the PSG is accurate and prevent potential biases. Furthermore, various methods and representations that facilitate the interpretation of a polysomnographic tracing will be explored. In conclusion, common sleep disorders that are frequent among the population or that can be detected and treated using the instrumentation and types of studies mentioned earlier will be presented and discussed.

La Polisonnografia (PSG) è una metodologia di rilevamento e monitoraggio del sonno, ampiamente utilizzata nella valutazione dei disturbi del sonno. Questa tesi si propone di esaminare in dettaglio i metodi impiegati nello studio della PSG e di esplorare le loro applicazioni nel contesto dei disturbi del sonno. Per prima cosa, si svolgerà un’analisi della Polisonnografia e dei parametri utilizzati per valutare in modo completo i disturbi del sonno. Sarà necessario includere l'elettroencefalogramma (EEG) per descrivere l’attività cerebrale, l'elettromiogramma (EMG) per registrare l’attività muscolare, l'elettrooculogramma (EOG) per misurare i movimenti oculari, l'elettrocardiogramma (ECG) per monitorare l'attività cardiaca, la pulsossimetria per misurare i livelli di ossigeno nel sangue, l'airflow per registrare il flusso d'aria nelle vie respiratorie, lo sforzo respiratorio per valutare l'effort fatto dal paziente durante la respirazione e la posizione corporea del paziente. Si parlerà anche della strumentazione utilizzata per registrare i segnali precedentemente citati. Per comprendere appieno la PSG, è importante, inoltre, compiere un'analisi del sonno stesso e della sua suddivisione in fasi. Il sonno è diviso in cicli che comprendono le fasi del sonno N- REM (movimenti oculari rapidi) e del sonno REM. Durante questa discussione, si tornerà a parlare di EEG, EMG e EOG, i quali sono segnali molto utili per la suddivisione delle fasi del sonno e per identificare eventuali irregolarità durante esse. Nella parte successiva, ci si focalizzerà sui diversi tipi di studi del sonno e sulla loro funzione. Alcuni studi del sonno, infatti, possono richiedere la registrazione di tutti i parametri citati in precedenza, mentre altri possono necessitare solo di informazioni necessarie per una diagnosi di un disturbo di cui già si sospetta. Si parlerà, poi, di ciò a cui bisogna prestare attenzione per rendere la PSG quanto più accurata e per evitare di introdurre eventuali bias. Si approfondiranno, successivamente, eventuali modalità e rappresentazioni che facilitano la lettura di un tracciato polisonnografico. In conclusione, si presenteranno e discuteranno disturbi del sonno molto frequenti nella popolazione o che possono essere rilevati e/o trattati grazie alla strumentazione e alle tipologie di studi citati in precedenza.