Etude des mouvements corporels au cours du sommeil chez le nourrisson: Comparaison entre nourrissons témoins et nourrissons issus d'une fratrie de mort subite inexpliquée du nourrisson

Rev. E.E.G. Neurophysiol. clin., 16 (1986) 2 1 - 2 7 © Elsevier, Paris

ETUDE DES MOUVEMENTS CHEZ LE NOURRISSON:

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CORPORELS

COMPARAISON

ET NOURRISSONS

AU COURS DU SOMMEIL

ENTRE NOURRISSONS

TI~MOINS

ISSUS D'UNE FRATRIE DE MORT SUBITE

INEXPLIQUI~E DU NOURRISSON

M.-F.

VECCHIERINI-BLINEAU,

B. NOGUES

e t S. L O U V E T

Laboratoire de Physiologie appliqu~e aux Explorations Fonctionnelles, 1, rue Gaston-Veil, 44035 Nantes Cedex (France) (Refu le 5-6-1985; acceptd le 9-1-1986)

R~sum~ - Des enregistrements polygraphiques de sommeil de jour sont pratiqu6s chez 10 nourrissons <>et chez 10 nourrissons du m6me age, issus d ' u n e fratrie off un enfant est d6c6d6 de mort subite et inexpliqu6e (MSIN). Ce travail porte sur l'analyse des mouvements corporels globaux au cours des diff6rents 6tats de sommeil. Nos r6sultats montrent, chez les t6moins et chez les nourrissons issus de fratrie de MSIN, que le nombre de mouvements par enfant est respectivement de 7 et 6 par heure de sommeil calme, de 22 et 23 par heure de sommeil agit6; que la dur6e moyenne d ' u n mouvement est plus longue (11,3 sec) en sommeil agit6 q u ' e n sommeil calme (9,4 sec). Dans les 2 cas, il n'y a pas de diff6rence statistiquement significative entre les 2 populations. La r6partition des mouvements selon leur dur6e montre que les mouvements les plus nombreux durent de 5 fi 10 sec et sont significativement plus nombreux en sommeil transitionnel dans le groupe des fratries. Dans les 2 populations, les mouvements apparaissent plus souvent en d6but et surtout en fin de sommeil calme, alors qu'ils sont 6galement r6partis au cours des stades de sommeil agit6. 15 et 13,7% de ces mouvements sont accompagn6s d'une pause respiratoire br6ve, chez les t6moins et les nourrissons issus d ' u n e fratrie de MSIN. La relation entre mouvements corporels et sommeil est discut6e.

Summary - Body movements during sleep in infants. Comparison between normal infants and siblings of infants who died of sudden infant death syndrome. Day-sleep polygraphic recordings were performed in 10 normal infants and 10 siblings o f infants who died o f sudden infant death syndrome. Body movements were studied in both groups o f infants during 3 stages o f sleep. In controls and siblings, the mean number o f body movements per sleep hour, per infant was respectively 7 or 6 in quiet sleep and 22 and 23 in R E M sleep; the mean duration o f body movement was longer (11,3 sec) in R E M sleep than in n o n - R E M sleep (9,4 sec). In both cases, there was no significant difference between the 2 groups. A n analysis o f the movement duration showed that most o f them lasted between 5 and 10 sec and in siblings were statistically more numerous during indeterminate sleep. In both groups, these movements appeared more often at the beginning and at the end o f the quiet sleep, but were more equally distributed in the R E M sleep. Respectively 15 and 13, 7% o f these movements in the normal and sibling group were accompanied by a brief respiratory pause. The relation between body movements and sleep is discussed.

Tir6s-~-part: M.-F. Vecchierini ~ l'adresse ci-dessus.

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M.-F. VECCHIERINI-BLINEA U et al.

Introduction Peu de travaux ont 6t6 consacr6s ~ l'6tude des mouvements corporels au cours du sommeil chez le nourrisson sain (Hoppenbrouwers et al., 1982). Nous avons repris cette 6tude en focalisant notre attention sur les mouvements globaux de 2 fi 60 sec de dur6e, au cours du sommeil et ind6pendants des 6veils, chez des nourrissons n6s ~t terme, de 2 ~t 3 mois d'~ge et sans ant6c6dent pathologique personnel. Ce travail a pour but: - de d6terminer le nombre, la dur6e, la r6partition et le moment d'apparition de ces mouvements en fonction des stades de sommeil ; - d'essayer d'6valuer le r61e des mouvements dans l'organisation du sommeil; - enfin de comparer les r6sultats obtenus chez des nourrissons <> ~t ceux d ' u n e population du m~me age, sans ant6c6dent personnel mais issus d'une fratrie dans laquelle un pr6c6dent enfant est d6c6d6 de mort subite et inexpliqu6e du nourrisson (MSIN).

Population et m~thode Deux groupes de 10 nourrissons, n6s ~t terme, fig6s de 8 ~ 14 semaines et appari6s un ~t un quant ~ l'~ge, sont enregistr6s au cours de leur sommeil de jour. I1 s'agit d ' u n groupe de nourrissons < et d ' u n groupe de nourrissons sans ant6c6dent personnel mais issus d'une fratrie off un enfant est d6c6d6 de MSIN. Les enregistrements polygraphiques de sommeil sont effectuds sur un appareil A L V A R ~ 16 canaux comprenant : 6 d6rivations pour l'61ectro-enc6phalogramme, 2 d6rivations pour l'61ectro-myogramme (muscle de la houppe du menton et muscle intercostal), 2 pour l'oculogramme, 1 pour l'61ectrocardiogramme et 5 pour la respiration.

Deux techniciennes exp6riment6es notent simultan6ment le comportement des enfants, et notamment le d6but et la fin des mouvements corporels. L'analyse des trac6s est visuelle et r6alis6e par 2 personnes diff6rentes, pour contr61e. Seuls les mouvements corporels globaux ont 6t6 analys6s pour ce travail. La dur6e des mouvements est cot6e sur la concordance de 2 crit6res : le comportement not6 par les techniciennes et les art6facts sur le trac6 EEG. En effet, Brazier (1966) et Muzet et al. (1972) ont trouv6 que les art6facts musculaires sur I ' E E G r6alisent le crit+re le plus sensible pour la d6tection des mouvements. Par contre, l'augmentation de l'activit6 E M G et l'acc616ration du rythme cardiaque persistent le plus souvent apr~s la fin du mouvement. Le hombre total de mouvements, la distribution de la dur6e et du temps d'apparition des mouvements sont rapport6s ~t l'heure pour chaque type de sommeil et pour chaque enfant. Les stades de la vigilance sont class6s selon les crit6res de Rechtschaffen et Kales (1968) adapt6s pour le nourrisson par Guilleminault et Souquet (1979). Chaque enregistrement comprend de 3 A 7 cycles de sommeil. La dur6e du sommeil est moins longue chez les t6moins (m = 202' _+ 62') que chez les frbres ou soeurs de MSIN (m = 286' + 30'). Toutefois le pourcentage de chaque type de sommeil ne diff6re pas d ' u n groupe ~ l'autre (Tableau I) ou d'un enfant fi l'autre.

Analyse statistique Pour comparer les groupes entre eux, on utilise des tests non param~triques : test de Wilcoxon pour comparer 2 groupes et test de Mann-Whitney pour la comparaison de plusieurs groupes (Lebart et al., 1979). Malgr~ l'utilisation de ces tests, on reporte dans les tableaux moyennes et ~carts-types.

MOUVEMENTS CORPORELS AU COURS DU SOMMEIL ET MSIN

Enfin, le test Z 2 est utilis6 pour comparer les variables de tableaux crois6s ou 2 distributions de m~me type. TABLEAUI. Pourcentage de la dur6e des diffdrents types de sommeil, rapportds au temps du sommeil total, chez les nourrissons des 2 populations (SC = sommeil calme; STr = sommeil transitionnel; SA = sommeil agit6.) Percentage o f duration o f the 3 sleep stages as a function o f total sleep time in each group (SC = quiet sleep; S T r = indeterminate sleep; SA = R E M sleep).

T6moin n = 10 Fratrie n = 10

% SC

°70 STr

°70 SA

50,3 +_ 6,7

19,7 _+ 5,7

30 + 6,2

NS

NS

NS

49,7 +_ 5,2

13,9 + 4,1

36,3+_ 6,3

TABLEAU II. Moyenne de la dur6e des mouvements (en

sec) dans les 2 populations, dans chaque stade de sommeil. (Symboles: voir Tableau I). Mean duration (in sec) o f body movements in 3 sleep stages in each group. (Symbols: see Table I).

Tdmoin n = 10

Fratrie n = 10

SC

STr

SA

9,4 _ 7,9

9,8 _ 7,1 [

11,3 _ 8,3

NS

NS

NS

9,4 / 6,4 l

8,617,4

11,3,~ 9,8

R~sultats Le nombre de mouvements rapport6s fl l'heure de chaque type de sommeil ne diff6re pas de fagon statistiquement significative entre les 2 populations de nourrissons (Fig. 1), ni d'ailleurs entre chaque enfant. Le nombre de mouvements en sommeil calme est significativement (P < 0,001) inf6rieur fl celui obtenu dans les 2 autres stades de sommeil, au cours

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desquels le nombre de mouvements ne diff6re pas de faqon significative. Le Tableau II montre que la dur6e moyenne des mouvements ne diff6re pas entre les 2 populations quel que soit le type de sommeil. Dans les 2 groupes, la dur6e des mouvements est significativement plus longue en sommeil agit6 qu'en sommeil calme et transitionnel. Ainsi, nourrissons t6moins et nourrissons issus d'une fratrie de MSIN passent respectivement 7,7% et 7,4% du temps du sommeil agit6 et 7,6% et 7,3% du temps du sommeil transitionnel en mouvements corporels globaux, alors que ces mouvements n'occupent respectivement que 1,9%0 et 1,5% du temps du sommeil calme. La r6partition des mouvements selon leur dur6e (Fig. 2) ne diff6re significativement entre les 2 populations qu'en sommeil transitionnel du fait d ' u n plus grand n o m b r e de mouvements de 5/t 10 sec, dans la population fratrie de MSIN, dans ce stade de sommeil. Ce r6sultat entra~ne, dans la population fratrie de MSIN, une diff6rence significative globale (P = 0,04) entre les 3 stades de sommeil (plus pr6cis~ment entre sommeils transitionnel et agit6) qui n'est pas retrouv6e dans la population t6moin. L ' a n a l y s e statistique globale portant sur le m o m e n t d'apparition des mouvements ne montre pas de diff6rence significative, entre les 2 populations, quel que soit le stade de sommeil (Fig. 3). Toutefois si l'on ne pond+re pas le nombre de mouvements et si l ' o n considbre leur nombre au cours des 3 premi6res et des 3 derni6res min de sommeil, dans chaque bloc de sommeil durant plus de 10 min, on note que les mouvements sont assez r6guli6rement r6partis au cours du sommeil agit~ alors qu'ils sont group6s pr6f6rentiellement en d6but, pour 25% d'entre eux, et en fin, pour 40% d'entre eux, de stade de sommeil calm¢~ dans les 2 populations. Enfin, au cours du sommeil agit6, aucun d61ai de plus de 17 min

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M.-F. VECCHIERINI-BL1NEA U

et al.

Nombre de mouvements 300

250

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2130

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S.A.

Stades de Sommeil

Fl(;. 1. Nombre total de rnouvements pour chaque groupe de 10 nourrissons rapport~/t une heure de stade de sommeil, pour chaque nourrisson (SC = sommeil calme; STr = sommeil transitionnel; SA = sommeil agit6).

Total number o f movements f o r each sleep stage in the two groups (SC = quiet sleep; STr = indeterminate sleep," SA = R E M sleep).

ne sdpare 2 mouvements alors que ce d61ai peut atteindre 35 min en sommeil calme, quelle que soit la population 6tudi6e. De plus, la fin d ' u n stade de sommeil calme quelle que soit sa dur6e, est marqu6e par un mouvement corporel dans 50°70 et 55°70 des cas, dans la population t6moin et dans la population fratrie de MSIN. Les stades de sommeil agit6 se terminent 6galement dans 49°7o et 41°70 des cas, par un mouvement corporel. I1 n ' y a pas de diff6rence significative, dans ces 2 cas, dans le nombre de mouvements qui accompagne un changement de stade de sommeil, entre les 2 populations. Enfin, dans la population t6moin et dans celle fratrie de MS1N, 15°70 et 13,7% de la totalit6 des mouvements s'accompagnent respectivement d'une pause respiratoire centrale qui reste br6ve, comme les autres pauses enregistrdes (de 2 & 6 sec). Parmi les pauses

respiratoires observ6es au cours des enregistrements, 21,5°70 chez les tdmoins et 23,9°7o dans la fratrie sont accompagn6es d ' u n mouvement et plus pr6cis6ment 17,2% et 20,7% respectivement, succ6dent ~t un mouvement. Dans t o u s l e s cas, les diff6rences observ6es ne sont pas statistiquement significatives.

Commentaires et conclusions

Notre 6tude porte sur les mouvements corporels globaux, correspondant aux <>et aux <> de la classification 6tablie par H a k a m a d a e t al. (1982) chez le nouveau-n6, incluant 6galemerit <>6tudi6es par Findji e t al. (1981), chez l'enfant de 1 /~ 6 ans.

MOUVEMENTS CORPORELS A U COURS DU SOMMEIL E T MSIN SC

25

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150

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FIG. 2. R6partition du nombre de mouvements selon leur dur6e, dans les 3 6tats de sommeil, dans les 2 populations. Abscisse: durde des mouvements en sec. Ordonn6e :nombre de mouvements de chaque type de sommeil pour chaque enfant.

Number o f body movements as a function o f their duration in the two groups during 3 sleep stages. Abscissa." movement duration in sec. Ordinate." number o f body movements per sleep stage h in each infant o f the two groups.

Comme pour ces derniers auteurs, notre m6thode d'enregistrement, confort6e par l'observation comportementale des nourrissons, para~t suffisante pour une analyse visuelle correcte de ces mouvements corporels au cours du sommeil ind6pendants des 6veils. Dans tousles cas, les nourrissons ont 6t6 enregistr6s couch6s sur le dos 61iminant ainsi l'influence de la posture sur la survenue des mouvements corporels d6crite par Hashimoto et al. (1983) chez le nouveau-n6. Un des buts de notre travail, outre d'6tablir des normes, 6tait de comparer les mouvements corporels d ' u n e population de nourrissons, issus d'une fratrie de MSIN ceux d'une population contr61e de m~me fige.

Nos r6sultats montrent qu'il n ' y a pas de diff6rence significative dans l'analyse des mouvements, quel que soit le param6tre 6tudi6, en sommeil calme et en sommeil agit6. En sommeil transitionnel, qui est souvent fractionn6 avec des 6poques br6ves, la r6partition des mouvements en fonction de leur dur6e diff~re significativement, alors que le nombre et la dur6e moyenne des mouvements sont semblables. Nous n'avons pas d'explication ~t ce r6sultat, qui m6rite d'etre contr616 sur un plus grand nombre de sujets avant de pouvoir assimiler, comme l'6tude des autres param~tres concernant les mouvements corporels tendent ~t nous y inciter, ces 2 populations. Par ailleurs, nos r6sultats montrent que chez

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M.-F. V E C C H I E R I N 1 - B L I N E A U et al. SC

SA

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TEMOIN

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12 15 18

FIG. 3. Nombre de mouvements selon leur moment d'apparition, dans les 3 6tats de sommeil, dans les 2 populations. Abscisse: dur6e en rain. Ordonn6e: nombre de rnouvements pour chaque groupe de 10 nourrissons rapport6 h 1 h de chaque type de sommeil pour chaque enfant. N u m b e r o f body movements as a function o f their appearance time in the two groups during 3 sleep stages. Abscissa: duration in min. Ordinate." number o f body movements per sleep stage h in each infant o f the two groups.

le nourrisson de 2 fi 3 mois, les mouvements corporels globaux font partie int6grante du sommeil. L'analyse des principaux param6tres de ces mouvements diff6re nettement en sommeil calme, par rapport aux 2 autres 6tats de sommeil au cours desquels elle est semblable. Hoppenbrouwers et al. (1982) ont montr6 qu'~t l'~ge de 2 et 3 mois, la motilit6 corporelle augmentait tin6airement pendant la nuit, tant en sommeil calme qu'en sommeil agit6 au cours duquel, toutefois, cet accroissement est plus marqu6. Le r61e des repas et surtout de la mise en place progressive des influences circadiennes est discut6 par ces auteurs. Pour notre part, nous avons 6galement observ6 une augmentation globalement significative

(P < 0,05) du nombre de mouvements, quel que soit le stade de sommeil, entre le premier et le dernier cycle sur les enregistrements de jour.

Nous avons montr6 que les mouvements corporels 6talent r6partis de faqon assez 6gale au cours des 6tats de sommeil agit6 alors qu'ils 6taient plus fr6quents d'une part en d6but de sommeil calme, au m o m e n t off le sommeil est plus 16ger, puis en fin de stade, annonqant alors le changement d'6tat de sommeil. Nous n'avons pas observ6, contrairement certains auteurs chez l'adulte (Brazier, 1966) mais conform6ment ~ d'autres (Sassin et Johnson, 1968), la r6apparition d ' u n rythme E E G de veille imm6diatement avant la surve-

M O U V E M E N T S C O R P O R E L S A U COURS D U SOMMEIL E T M S I N

nue du mouvement. Par contre, au cours du sommeil calme, certains mouvements entra~nent un all6gement transitoire du sommeil. Le r61e des mouvements corporels dans le processus d'6veil et de sommeil est encore controvers6. Pour notre part, nous nous demandons si ce r61e est univoque. Les mouvements corporels au cours du sommeil agit6, de part leur nombre, leur dur6e, leur r6partition pourraient servir au maintien de ce type de sommeil par des processus de r6aff6rentation p6riodique c o m m e Muzet et al. (1972), Findji et al. (1981) en ont d6j~ fait l'hypoth6se, mais contrairement ~t l'id6e 6mise par Hoppenbrouwers et al. (1982). Au cours du sommeil calme, des influences inhibitrices descendantes peuvent expliquer te petit nombre et la plus faible dur~e des mouvements. La survenue de ces derniers serait alors un indicateur soit des modifications internes pr6c6dant un changement de stade, c o m m e Muzet et al. (1972) l'ont montr6 chez l'adulte, soit de survenue d'all6gement du sommeil, voire d'6veil. Enfin, contrairement ~ Hashimoto et al. (1983) chez le nouveau-n6, nous n'avons pas trouv6 dans nos populations de nourrissons de relation entre dur6e du mouvement et survenne d'une apn6e, ou dur6e du mouvement et dur6e des pauses respiratoires. CurziDascalova et al. (1983) trouvent 6galement chez le nouveau-n6 un plus grand nombre de pauses respiratoires apr6s un mouvement, lorsque ces derni6res sont longues de 10 15 sec. Par ailleurs, le pourcentage des pauses respiratoires succ6dant ~t un mouvement corporel global chez les nourrissons est proche quoiqu'un peu sup6rieur ~t ceux publi6s chez les nouveau-n6s par Curzi-Dascalova et al. (1983 et 1984). Une 6tude chez des nourrissons pr6sentant des troubles respiratoires d6finis permettra peut-~tre d'approfondir ce probl6me.

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Bibliographie

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