Effects of exercise on sleep EEG following caffeine administration

카페인 투여 후 운동이 수면에 미치는 효과

The purpose of this experiment was to examine influence of acute exercise on nocturnal sleep which had been disrupted by caffeine(400mg$\times$3) thought the daytime. Six healthy young males aged 21.0$\times$0.2 yr with a history of low caffeine use. Subjects completed three conditions in a within-subject. At three conditions Sleep EEG were investigated: (1) nocturnal following quiet rest, (2) nocturnal sleep following the consumption of 1200mg of caffeine (3) nocturnal sleep following cycling at 60 min of 60% V $O_{2peak}$ with 1200mg of caffeine consumption. Sleep data were calculated for REM sleep, REM latency, sleep onset latency, sleep efficiency, sleep stages, SWS. Those data were analyzed using repeated-measures ANOVA of change scores. A main effect to, drug(caffeine) indicated that caffeine elicited sleep disturbance that is, TST and sleep onset latency increase and sleep efficiency and stage 4 decrease. The effects of exercise on sleep following caffeine intake generally improve sleep that is, stage 2, 3 and SWS increase and sleep onset latency decrease. A condition effect for sleep indicated sleep improvement after exercise Therefore The data supported a restorative theory of slow-wave sleep and suggest that acute exercise may be useful in promoting sleep and reducing sleep disturbance elevated by a high dose of caffeine.

운동이 수면에 미치는 효과를 보다 명확하게 검증하기 위해 일반상태가 아닌 카페인으로 인한 수면장애 상태에서 운동의 효과를 조사하였다. 본 연구의 피험자는 3회의 실험 조건(1. 평상시, 2. 카페인 섭취, 3. 카페인섭취 $\times$운동)에 참여해서 이들의 수면변수와 수면시 뇌파를 측정하였다. 카페인은 고용량으로 1200mg(400mg$\times$3)을 투여하였으며, 운동강도는 60% V $O_{2peak}$에서 60분을 사이클 에르고미터를 이용해 실시하였다. 본 실험결과 카페인 섭취로 입면시간 연장과 수면효율성 감소 그리고 서파수면(SWS)의 감소로 수면에 불리한 효과를 유발시켰다. 하지만 카페인 섭취와 운동을 병행했을 때 카페인 투여시 발생된 효과를 상쇄시키는 효과가 나타났다. 이러한 결과로써 고용량의 카페인 섭취가 수면장애 유발 효과가 있었지만 운동을 병행해서 실시했을 때 수면촉진과 수면효율성 그리고 숙면인 서파수면의 증가가 나타남으로써 운동이 수면방해를 완화시키고 수면 향상에 효과가 있는 것으로 생각된다.