Studie zur Beeinflussung des Schlafes unter der Anwendung von Kranialer Elektrostimulation durch Alpha-Stim 100

Abstract

An schlafgesunden Frauen sollten in einer kontrollierten Untersuchung die Auswirkungen Kranialer Elektrostimulation (CES) mit 0,5 Hz und 100 μA mittels ALPHA STIM 100 auf die Verminderung der Schlafeffizienz untersucht werden. Wir führten eine randomisierte, kontrollierte klinische Studie an 40 schlafgesunden weiblichen Probanden zwischen 18 und 35 Jahren durch. Jede Probandin absolvierte zwei Nächte, in denen Polysomnographien erfolgten. In der zweiten Nacht wurde CES mittels ALPHA-STIM 100 angewendet. Die Probandinnen wurden randomisiert der Active- bzw. der Sham-Gruppe zugewiesen. Es wurden die Schlafparameter Schlafeffizienz, Einschlaflatenz, S1-, S2-, S3- und REM-Latenz sowie das Herzfrequenzprofil ausgewertet. Die gewonnenen EEG- Daten wurden mittels quantitativer EEG-Analyse auf Frequenzänderungen untersucht. In der Untersuchung fanden sich keine Hinweise für unmittelbare Einflüsse von ALPHA-STIM 100 auf den Schlaf. Die untersuchten Parameter Schlafeffizienz, Einschlaflatenz, S1-, S2-, S3- und REM-Latenz, Anteil der Schlafstadien sowie Herzfrequenz vor und nach Stimulation ergaben nach der Anwendung von ALPHA-STIM 100 keine signifikanten Abweichungen der Active- Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe (Sham). In der quantitativen Analyse fanden sich Hinweise für einen Frequenz senkenden Einfluss auf das tiefe α-Band (8 Hz - 10 Hz). Unter Berücksichtigung der aktuellen Studienlage ist im besten Falle von einem reproduzierbaren Effekt auf die im EEG gemessene α-Frequenz bei der Anwendung von CES mit höheren Stromstärken als 100 μA und vermutlich auch höheren Frequenzen als 0,5 Hz und einer Applikation direkt an der Schädelkalotte auszugehen. Einflüsse auf die Schlafparameter fanden sich nicht. Der in der quantitativen EEG-Analyse gefundene Effekt auf das tiefe α-Band wäre in einer Studie mit ausreichender Effektstärke zu überprüfen.

The effects of Cranial Electrostimulation (CES) with 0,5 Hz and 100 μA using ALPHA-STIM 100 on decreasing sleep efficiency were studied in a controlled trial on sleep healthy female subjects. We conducted a randomized, controlled clinical study on 40 sleep healthy female subjects at the age between 18 and 35 years. Every subject completed two nights of Polysomnography. During the second night CES using ALPHA-STIM 100 was applied. Subjects were randomized into an active or sham group. The sleep parameters sleep efficiency, S1, S2, S3 and REM latency and their respective portions of the total sleep time as well as the heart frequency profiles were compared between the groups. The study did not reveal direct influences of ALPHA-STIM 100 on sleep. The comparison of the parameters sleep efficiency, sleep onset latency, S1, S2, S3 and REM latency, portions of the sleep stages as well as heart frequency before and after the application of ALPHA-STIM 100 among the active group and the control group did not reveal significant differences. In the quantitative analysis of the recorded EEG-data we found evidence for an influence of CES on lowering the frequency of the lower α-frequency range (8 Hz - 10 Hz). At the best, we found an effect of CES on the α-frequency, that is reproducible. If so, the effect of lowering the lower α-frequency range might be stronger when using higher currents than 100 μA and probably frequencies higher than 0,5 Hz as well as the application not on the earlobe but directly over the cranium for better conductance. Influences of the effect on the lower α-frequency range in the quantitative EEG analysis have to be tested in another study with sufficient effect size.