Sleep deprivation may affect the brain functions such as cognition and consequently, dynamics of the BEG. We examined the effects of sleep deprivation on chaoticity of the EEG. Five volunteers were sleep-deprived over a period of 24 hours They were checked by EEG during two days. thc first day of baseline period and the second day of total sleep deprivation period. EEGs were recorded from 16 channels for nonlinear analysis. We employed a method of minimum embedding dimension to calculate the first positive Lyapunov exponent. Fer limited noisy data, this algorithm was strikingly faster and more accurate than previous ones. Our results show that the sleep deprived volunteers had lower values of the first positive Lyapunov exponent at ten channels (Fp1, F4. F8. T4, T5. C3, C4. P3. P4. O1) compared with the values of baseline periods. These results suggested that sleep deprivation leads to decrease of chaotic activity in brain and impairment of the information processing in the brain. We suggested that nonlinear analysis of the EEG before and after sleep deprivation may offer fruitful perspectives for understanding the role if sleep and the effects of sleep deprivation on the brain function.

본 연구는 수면 박탈 전과 후에 처치되는 All-out 상태의 운동 상황에 나타나는 면역 활성화 물질인 인터루킨-2의 변화와 수면 박탈이 운동수행력에 미치는 영향을 규명하고자 시도된 것으로 독립변인은 수면 박탈과 운동 부하 상황(안정시, 운동직후, 운동후 30분), 종속변인은 운동수행시간, 심박수와 농구 프리드로우 성공 점수, 면역 활성화 물질인 인터루킨-2이다. 연구 참여 대상은 남자대학생 10명이었으며 24시간 동안 수면이 완전 박탈되었다. 운동부하는 Bruce의 점진적 운동부하 protocol을 이용하였으며 All-out 시점까지 뛰게 하였다. 심박수와 혈액 샘플링은 안정시, 운동직후, 30분 회복 후에 실시되었다. 자료 분석 결과, 수면 박탈이 심박수의 변화에 유의한 영향을 미치며 특히 안정시 및 최대운동시 심혈관계의 기능에 부정적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 운동수행시간 역시 유의한 감소를 보이며 수면 박탈이 심폐지구력에 부정적 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 정확성과 집중력이 요구되는 운동 수행력의 감소를 초래하였다. 마지막으로 인터루킨-2의 변화는 통계적으로 유의한 차를 보이지 않았다. 결과를 요약하여 보면 수면 박탈이나 수면 부족이 정확성과 집중력이 요구되는 운동수행력 뿐만 아니라 심폐지구력 감소에도 영향을 미친다고 할 수 있으나 면역 활성화에는 부분적인 상황을 제외하고 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 요약된다.