此次盤點包括了全球各國科研團隊研究成果的精華集合，涉及到睡眠功能、睡眠健康和睡眠疾病的方方面面。
下面，讓我們一起回顧2021年睡眠前沿研究，提升睡眠認知，擁有健康睡眠！
1、ESC期刊：預(yù)防心血管疾病的最佳“入睡時間”是22~23點
11月10日，發(fā)表在歐洲心臟病學(xué)會（ESC）旗下期刊《European Heart Journal-Digital Health》上的一項新研究中，來自英國牛津大學(xué)和?？巳卮髮W(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊發(fā)現(xiàn)了預(yù)防心血管疾病的最佳“入睡時間”，即在22點至23點之間開始睡覺患心臟病的風(fēng)險更低。
在這項新研究中，研究人員調(diào)查了英國生物庫在2006年至2010年間招募的88026名參與者。他們平均年齡為61歲，58%為女性。通過腕帶加速度計，研究人員在7天內(nèi)收集了睡眠開始和醒來時間的數(shù)據(jù)。參與者還完成了人口統(tǒng)計、生活方式、健康和身體評估和問卷調(diào)查。
然后，研究人員對他們進行隨訪，以確定新診斷的心血管疾病病例。心血管疾病定義為心臟病發(fā)作、心力衰竭、慢性缺血性心臟病、中風(fēng)和短暫性缺血性發(fā)作。
在平均5.7年的隨訪期間，有3172名參與者患上了心血管疾病。研究人員發(fā)現(xiàn)，睡眠開始時間在午夜或更晚的人發(fā)病率最高；而睡眠時間在22點至22點59分的人發(fā)病率最低。
在調(diào)整了年齡、性別、睡眠時間、睡眠不規(guī)律（定義為不同的睡覺和起床時間）、自我報告的時間類型（早起鳥或夜貓子）、吸煙狀況、身體質(zhì)量指數(shù)、糖尿病、血壓等混雜因素后，研究人員發(fā)現(xiàn)，與22點至22點59分入睡的人相比：
半夜或更晚入睡的人患心血管疾病的風(fēng)險要高出25%；
23點至23點59分入睡的人風(fēng)險高出12%；
22點前入睡的風(fēng)險高出24%。
2、Science 期刊：越窮越睡不好，越窮睡得越少
2021年10月29日，美國哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院的研究人員在" Science "期刊發(fā)表了一篇題為" Informing sleep policy through field experiments "的研究論文。
該研究是 Science 發(fā)布的睡眠特刊下的一篇文章，在印度實地探訪發(fā)現(xiàn)，越窮越睡不好，越窮睡得越少。
在研究中，研究人員實地探訪了印度金奈地區(qū)，該研究共納入452名成年人，測量了低收入城市人口的睡眠情況，并評估了改善睡眠的干預(yù)措施。
通過睡眠記錄時間發(fā)現(xiàn)，參與者夜間睡眠持續(xù)時間和效率低于富裕國家的水平。具體來說，參與者平均每晚只睡5.6小時，平均睡眠效率只有70%。此外，71%的參與者平均每晚睡眠少于6小時。
睡眠的推薦時間為7-9小時，美國成年人的平均睡眠時間只有6.1小時，而研究發(fā)現(xiàn)，一些發(fā)展中國家的情況還要更糟，睡眠時間和質(zhì)量比這一數(shù)值更低。
研究人員表示，身處經(jīng)濟落后地區(qū)時，人類可能面臨著噪音、高溫、光污染、蚊蟲和擁擠的睡眠環(huán)境等各類影響因素。
3、Nature 期刊：睡眠剝奪會引起腸菌紊亂，促炎傷腦
2021年8月，北京大學(xué)第六人民醫(yī)院的陸林院士研究團隊在《自然》的旗下子刊Molecular Psychiatry發(fā)表重要研究成果，他們發(fā)現(xiàn)睡眠剝奪（SD）引起腸道菌群紊亂，促進炎癥信號通路TLR4/NF-κB的激活，誘導(dǎo)中樞神經(jīng)炎癥及小膠質(zhì)細胞的活化，最終導(dǎo)致認知功能受損。
研究首先對健康成年人進行了40小時的睡眠剝奪，發(fā)現(xiàn)睡眠剝奪會引起腸道菌群紊亂以及系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)。研究還發(fā)現(xiàn)健康受試者在經(jīng)歷睡眠剝奪過程中，也伴隨著認知功能的顯著受損。
為了進一步探究這種睡眠剝奪所致腸道菌群紊亂是否與認知功能受損有關(guān)，研究者對無菌小鼠與普通SPF小鼠進行了睡眠剝奪，發(fā)現(xiàn)無菌小鼠在腸道菌群缺乏的條件下，睡眠剝奪所致的炎癥反應(yīng)、腸道屏障以及認知功能受損程度都有所減弱。
4、NEJM期刊：健康的睡眠習(xí)慣可以降低34%的心力衰竭風(fēng)險
一項來自于美國心臟協(xié)會(AHA)期刊《循環(huán)》(Circulation)上的新研究發(fā)現(xiàn)，無論其他風(fēng)險因素如何，擁有最健康睡眠習(xí)慣的成年人患心力衰竭的風(fēng)險比那些睡眠不規(guī)律、不健康的人低42%。
這項觀察性研究分析了健康睡眠和心力衰竭之間的關(guān)系，其中包括了年齡在37歲到73歲之間的40多萬參與者的數(shù)據(jù)。同時報告顯示白天沒有嗜睡的參與者患心力衰竭的風(fēng)險降低了34%。
在研究人員對包括糖尿病、高血壓和藥物使用在內(nèi)的醫(yī)療狀況進行調(diào)整后，他們發(fā)現(xiàn)擁有最健康睡眠習(xí)慣的參與者比那些睡眠不太健康的參與者患心力衰竭的風(fēng)險降低了42%。
他們還發(fā)現(xiàn)，心臟衰竭的風(fēng)險是:
早起的人低8%
睡眠時間為7-8小時的參與者低12%
而不經(jīng)常失眠的人低17%
Feinsilver說:“失眠可以被定義為難以入睡、難以保持睡眠狀態(tài)或感覺睡眠質(zhì)量差。”
報告顯示白天沒有嗜睡的參與者患心力衰竭的風(fēng)險降低了34%。
5、Brain：為何一天睡10個小時還是精神不振？
多項研究將睡眠時間短和長與未來的認知障礙聯(lián)系起來。由于睡眠和AD的風(fēng)險隨著年齡的增長而變化，因此需要進一步了解睡眠，來自華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)系的專家假設(shè)認知功能的縱向變化將與總的睡眠時間、非快速眼動睡眠（NREM）和快速眼動睡眠（REM）的時間、睡眠效率和非快速眼動慢波活動有非線性關(guān)系，結(jié)果發(fā)表在2021年9月Brain雜志上。
為了驗證這一假設(shè)，研究人員在100名參與者中監(jiān)測了4-6個晚上的睡眠-覺醒活動，這些參與者縱向接受了標準化的認知測試、APOE基因分型以及AD生物標志物、CSF中總tau和Aβ42的測量。
為了評估認知功能，患者在每次臨床就診時都要完成神經(jīng)心理學(xué)測試，包括自由和提示選擇性記憶測試、邏輯記憶延遲回憶評估、數(shù)字符號替代測試和迷你精神狀態(tài)檢查。在隊列中對這四項測試中的每一項進行Z型評分，并取其平均值來計算臨床前AD的認知綜合得分。使用廣義加性混合效應(yīng)模型估計了橫斷面睡眠參數(shù)對縱向認知表現(xiàn)的影響。
結(jié)果顯示「睡眠時間」單一因素就足以影響大腦認知能力的變化——在7-8小時睡眠時長時認知受損風(fēng)險最低。由認知綜合指標衡量的認知功能的縱向變化在總睡眠時間（P<0.001）、非快速眼動睡眠時間（P<0.001）和快速眼動睡眠時間（P<0.001）、睡眠效率（P<0.01）以及<1 Hz和1-4.5 Hz非快速眼動慢波活動（P<0.001）低值和高值時都有所下降。
在總睡眠時間、非快速眼動睡眠和快速眼動睡眠時間以及<1Hz慢波活動的中間范圍內(nèi)，認知功能隨著時間的推移而穩(wěn)定，這表明某些水平的睡眠對維持認知功能很重要。提高睡眠效率而非睡眠時長才是預(yù)防認知功能下降最關(guān)鍵的因素。
6、Nat Commun：睡眠中受獎勵生活經(jīng)歷會被優(yōu)先鞏固到記憶中
2021年10月，來自瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)的研究人員利用遺傳模式生物黑腹果蠅，發(fā)現(xiàn)Nf1基因?qū)τ谒?覺醒周期（sleep-wake cycle）的調(diào)節(jié)至關(guān)重要。該基因也參與了人類的一種常見遺傳病---導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)中腫瘤形成的神經(jīng)纖維瘤?。╪eurofibromatosis）。這一發(fā)現(xiàn)可能有助于解釋在患有這種疾病的患者身上觀察到的某些癥狀，特別是他們的睡眠受到干擾。
研究利用檢測管子里的果蠅運動的紅外傳感器分析它們的睡眠-覺醒周期。在24小時內(nèi)，果蠅在晚上睡覺約10小時，然后整個白天活動，除了約4至5小時的午睡。對那些睡眠-覺醒周期失調(diào)的大腦特定區(qū)域（因其特有的形狀而被稱為“蕈形體”）受到損害的果蠅，并分析了健康果蠅大腦中這個區(qū)域的基因表達。
研究發(fā)現(xiàn)一個稱為Nf1的基因的表達根據(jù)果蠅的睡眠-覺醒周期而波動。當(dāng)果蠅醒著的時候，它的表達增加了，而在它們的睡眠期間，它的表達減少了。為了證實這個基因和晝夜節(jié)律之間的聯(lián)系，這些作者觀察了那些不管一天中的什么時候微弱地表達這個基因的果蠅。這些果蠅完全失調(diào)，而且有更多的睡眠周期。
NF1蛋白位于觸發(fā)鈣釋放的調(diào)節(jié)級聯(lián)的上游，而鈣是激活大腦蕈形體中的神經(jīng)元所必需的。Nf1的表達導(dǎo)致大腦這一區(qū)域的神經(jīng)元在白天比晚上更活躍，從而促進了白天的清醒。Nf1的人類同源物是一個防止神經(jīng)系統(tǒng)中腫瘤產(chǎn)生的基因。
7、Nat Commun：睡眠中受獎勵生活經(jīng)歷會被優(yōu)先鞏固到記憶中
2021年7月，瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)等機構(gòu)的研究結(jié)果表明，睡眠中大腦更傾向于優(yōu)先鞏固具有高度動機相關(guān)性的記憶或生活經(jīng)歷，即那些與獎勵相關(guān)的記憶。
研究人員測試了獎勵事件（相比非獎勵事件而言）的神經(jīng)表征是否在睡眠期間具有重新激活的優(yōu)先權(quán)；他們對26名健康參與者進行了實驗，參與者被要求玩兩個游戲，第一個被稱為“人臉游戲”（face game），其是專門為激活專門處理面部信息的大腦網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計的；第二個游戲被稱為“迷宮游戲”（maze game），其是一個能激活參與空間導(dǎo)航的大腦區(qū)域的游戲。在人臉游戲中，參與者必須根據(jù)提供給他們的一系列線索來識別一張?zhí)囟ǖ哪槪诿詫m游戲中，其則被要求利用一些引導(dǎo)性箭頭來找到迷宮的出口。
隨后研究人員利用功能性MRI和大腦解碼技術(shù)進行研究后表明，參與者在清醒時所觀察到的大腦活性的特定模式或許會在其慢波睡眠中自發(fā)地重新出現(xiàn)；有意思的是，這些模式是那些已經(jīng)接受積極行為獎勵有關(guān)的模式。重要的是，研究人員報告了此前與獎勵任務(wù)相關(guān)的神經(jīng)模式的重新激活，即在復(fù)雜游戲中獲勝；此外，在睡眠期間，與任務(wù)相關(guān)的大腦區(qū)域的活動或與隨后機體更好的后續(xù)記憶表現(xiàn)直接相關(guān)。
研究提出了一種新的神經(jīng)機制，該機制能在機體睡眠期間優(yōu)先鞏固有獎勵的生活經(jīng)歷；除了能增強對機體睡眠及其功能的理解外，還為后期科學(xué)家們研究慢波睡眠期間記憶鞏固的機制提供了新的線索和研究基礎(chǔ)。
8、Sleep：輪班工作者的睡眠與其睡眠類型有關(guān)聯(lián)
2021年2月，麥吉爾大學(xué)等機構(gòu)的研究發(fā)現(xiàn)，睡眠類型（chronotype）和輪班工人從不規(guī)則的時間表中可以獲得的睡眠量之間或許存在一定關(guān)聯(lián)。
有些人天生喜歡早睡，而其他人則更傾向于晚睡；這種偏好被稱為睡眠類型，其是由機體中的晝夜節(jié)律系統(tǒng)（每個人機體獨特的內(nèi)部計時器）來調(diào)節(jié)。研究人員通過研究首次分析了早班、晚班和夜班工人的睡眠類型和其睡眠行為之間的關(guān)聯(lián)；在將近一個月的時間里，這些工人都佩戴者類似手表的裝置來測定其睡眠狀態(tài)。
并非所有的輪班都是平等的，研究發(fā)現(xiàn)睡眠類型對于睡眠持續(xù)時間和午睡行為的影響取決于輪班的類型。
平均而言，早起的人會在早班時能多睡1.1個小時，而夜貓子在晚班時則能多睡2個小時。雖然輪班工人會通過小睡來減少不規(guī)則睡眠時間表對其睡眠的影響，但這種行為在早起者上夜班時表現(xiàn)尤為明顯；一般而言，與夜貓子相比，早起者在上完夜班后睡得更少，但他們在上夜班之前會有更多的小睡，因此他們每天總的睡眠時間是相似的。
研究發(fā)現(xiàn)或能幫助研究人員設(shè)計出新型策略來改善非典型時間表的工人的睡眠，而諸如此類策略則可以包括考慮睡眠類型原理的工作安排等。參與輪班工作的人群都會經(jīng)歷睡眠障礙和支離破碎睡眠時間風(fēng)險的增加；由于睡眠對于機體的最佳表現(xiàn)、健康和幸福至關(guān)重要，希望能夠設(shè)計出新型策略來讓這些輪班工作者獲得更好的睡眠。
9、npj Digital Medicine：揭示睡眠影響情緒的機制
2021年2月，美國密歇根大學(xué)學(xué)術(shù)醫(yī)學(xué)中心新研究中通過對2100多名職業(yè)早期的醫(yī)生一年內(nèi)的睡眠和情緒的直接測量數(shù)據(jù)進行分析表明，不規(guī)律的睡眠與整體睡眠時間不足或經(jīng)常熬夜一樣，會增加個體長期抑郁的風(fēng)險。
研究表明即使只是考慮到第二天的情緒，那些每天清醒時間不一樣的人也可能會發(fā)現(xiàn)自己的情緒很糟糕，就像那些前一天晚上睡得很晚或那天早上起得很早的人一樣。該研究還采用瞬時評估的方法，要求受試者在智能手機應(yīng)用程序上報告每天的情緒，以避免受回憶偏見影響對情緒評估造成的誤差。研究人員設(shè)計了 9 項患者健康問卷（PHQ-9）對實習(xí)期醫(yī)生的抑郁癥進行調(diào)查，受試者在每季度都會接受一次抑郁癥跡象測試，從而及時掌握他們的健康數(shù)據(jù)。
這項研究通過實習(xí)醫(yī)生佩戴在手腕上的先進的可穿戴設(shè)備跟蹤他們的睡眠和其他活動，并要求他們在智能手機應(yīng)用上報告自己每天的情緒，以及每季度進行抑郁癥狀測試來收集數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，那些所佩戴的設(shè)備顯示有不規(guī)律睡眠時間的人，更有可能在標準化的抑郁癥狀問卷中得分更高，每天的情緒評級更低。那些經(jīng)常熬夜或睡眠時間最少的人，抑郁癥狀也更嚴重，日常情緒也更低落。
研究結(jié)果進一步證實了睡眠、日常情緒和長期抑郁風(fēng)險之間的關(guān)系。
10、MOL Cell：睡眠終極目標--修復(fù)DNA損傷
2021年11月 ，一項來自以色列巴伊蘭大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院和多學(xué)科腦研究中心的研究發(fā)現(xiàn)斑馬魚的睡眠機制，并在小鼠上得到了證據(jù)支持，發(fā)現(xiàn) DNA 損傷是睡眠的穩(wěn)態(tài)驅(qū)動因素，而 Parp1 通路可以感知這種細胞壓力并促進睡眠和修復(fù)活動。
在一系列實驗中，研究者試圖確定 DNA 損傷的累積是否可能是觸發(fā)睡眠狀態(tài)的驅(qū)動因素。研究表明隨著 DNA 損傷的增加，對睡眠的需求也增加了。在某個時刻，DNA 損傷的積累達到了最大閾值，并且睡眠（穩(wěn)態(tài)）壓力增加到一定程度，以至于觸發(fā)了睡眠沖動，魚進入了睡眠狀態(tài)。隨后的睡眠促進了 DNA 修復(fù)過程，從而減少了 DNA 損傷。
在證實累積的 DNA 損傷是驅(qū)動睡眠過程的因素后，研究人員進一步確定了減少斑馬魚睡眠壓力和 DNA 損傷的最短時間。與人類一樣，斑馬魚對光線中斷很敏感，因此研究人員逐漸減少夜間的黑暗時間。在檢測 DNA 損傷和睡眠后，確定每晚 6 個小時的睡眠足以減少 DNA 損傷。令人震驚的是，在夜間睡眠不足 6 個小時的時候，DNA 損傷并未充分減少，斑馬魚在白天也會繼續(xù)睡眠。
PARP1 蛋白是 DNA 損傷修復(fù)系統(tǒng)的一部分，是最早做出快速反應(yīng)的蛋白之一。PARP1 標記細胞中的 DNA 損傷位點，并招募所有相關(guān)系統(tǒng)清除 DNA 損傷。根據(jù) DNA 損傷，清醒時 PARP1 在 DNA 斷裂位點的聚集增加，在睡眠時減少。通過遺傳和藥理學(xué)操作，PARP1 的過表達和敲低表明，增加 PARP1 不僅可以促進睡眠，還可以增加睡眠依賴性修復(fù)。相反，PARP1 的抑制阻斷了 DNA 損傷修復(fù)的信號。有趣的是，魚沒有完全意識到自己累了，并沒有睡覺，也沒有進行 DNA 損傷修復(fù)。
在這項研究中，揭示了 DNA 損傷是睡眠的穩(wěn)態(tài)驅(qū)動因素，而 PARP1 通路可以感知這種細胞壓力，提醒我們可以睡覺了，并在睡眠中進行 DNA 修復(fù)。在醒著的時候，神經(jīng)元中 DNA 損傷的積累會增加疲勞。這些最新發(fā)現(xiàn)在單細胞水平上詳細描述了睡眠的「發(fā)生鏈」，這種機制還可以用于解釋睡眠障礙、衰老和神經(jīng)退行性疾?。ㄈ鏟D和AD）之間的聯(lián)系。雖然目前研究仍停留在斑馬魚和小鼠模型階段，未來的研究將有助于將這種睡眠功能從低等無脊椎動物，最終應(yīng)用到人類身上。
（文章來自“有來心理”公眾號，關(guān)注可獲取更多科普。）
