内钟背后的科学

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睡眠

我们的昼夜节律对良好的睡眠至关重要,而良好的睡眠对健康至关重要。长期睡眠障碍与肥胖、糖尿病、癌症和其他疾病相关。 认知能力下降等问题(Knutson & Van Cauter, 2008; Mogavero 等人,2021; Wennberg 等人,2017)。

在最佳情况下,荷尔蒙皮质醇会在起床后不久达到峰值,为警觉性和疲倦的循环设定计时器,这将导致您在数小时后重新进入睡眠状态(Dickmeis,2009年)。

但这一过程很容易被打乱。阳光是人体产生皮质醇飙升的主要诱因,尽管进食和体力活动也会产生影响。如果不能在醒来后的第一小时内接触阳光,我们的昼夜节律时钟可能就无法正常调节。我们更有可能在早晨看到的人造灯光通常亮度不够,无法完成这项工作(Potter 等人,2016 年)。

情况还会更糟。我们早上看到的光线太弱,而晚上看到的光线则太强。傍晚太阳下山后,我们家中的人造灯光、手机和电脑屏幕发出耀眼的光芒,促使我们的昼夜节律表保持非正常的警觉,从而使我们无法像应有的那样早睡或深睡(Potter 等人,2016 年)。

最佳身体机能

除了睡眠之外,昼夜节律还影响着新陈代谢的各个方面,如激素释放、食欲、消化和体温,所有这些对我们身体的正常运作都至关重要(Potter et al.)

昼夜节律紊乱导致的这些系统失调会增加身体健康问题的风险,包括心血管疾病、肥胖、糖尿病和癌症。出现这种情况的部分原因是昼夜节律紊乱对新陈代谢的直接影响,部分原因是昼夜节律紊乱对食物偏好的影响。睡眠不足时,人们更容易受到脂肪和糖类食物的诱惑(Simon et al.)

性能

正如我们所预料的那样,昼夜节律对人体机能的影响对身体和智力表现都有影响。

在一项研究中,研究人员发现,每天晚上体温下降 90 分钟后,游泳运动员的速度最快(Kline 等人,2019 年)。在其他研究中,他们发现运动员在最大容氧量、力量、柔韧性、冲刺速度和反应时间等关键性能指标上表现出昼夜(每日)变化(Knaier 等人,2019;Vitale & Weydahl,2017)。

关于智力表现,有证据表明认知功能会受到唤醒水平的影响,而唤醒水平又会受到昼夜节律的影响。对于那些涉及自上而下认知控制的认知功能,如抑制、工作记忆、任务转换和精神运动警惕性,情况尤其如此(Xu 等人,2021 年)。

心理健康

昼夜节律紊乱是各类精神疾病的普遍现象,而不是例外(Baglioni 等人,2016 年)。在一项针对 121 名在社区精神健康中心接受治疗的成年人的研究中,超过 85% 的人符合两种或两种以上睡眠昼夜节律问题的标准(Sarfan 等人,2021 年)。

昼夜节律与 心理健康 昼夜节律与心理健康似乎是双向的。昼夜节律紊乱会导致心理健康问题,而心理健康问题反过来又会导致昼夜节律紊乱(Meyer 等人,2024 年)。

有几种机制可能会促成这种关系,包括缺乏日光照射、睡眠紊乱及其在情绪处理和心理健康方面的重要作用。 神经可塑性以及对微生物组的影响(Meyer 等人,2024 年)。

失眠和嗜睡(意味着昼夜节律紊乱)在抑郁症中非常常见,以至于它们成为抑郁症诊断标准的一部分(世界卫生组织,2019 年),大约三分之一的重度抑郁症患者会同时出现这两种症状(Geoffroy 等人,2018 年)。

然而,除了这些令人沮丧的事实之外,我们还可以通过针对昼夜节律的干预措施来确定治疗抑郁症的前景。有证据表明,在早晨暴露于非常明亮的人造光线下,可以有效治疗季节性抑郁症(或季节性情感障碍)和一般抑郁症(Lewy 等人,2006 年;Al-Karawi & Jubair, 2016 年)。

与其他心理健康问题一样,焦虑与睡眠障碍之间也存在密切联系,24%的焦虑症患者也会失眠,28%的患者会过度失眠(Ford & Kamerow, 1989)。

同样,与其他心理健康问题一样,因果关系很可能是双向的。焦虑时很难入睡和保持睡眠。而睡眠紊乱意味着睡眠中的情绪处理能力受损,这意味着白天会出现更多焦虑、过度焦虑、反刍和情绪反应(Van Someren,2021 年)。

昼夜节律紊乱

虽然昼夜节律紊乱被归类为 疾病和相关健康问题国际统计分类 (世界卫生组织,2019 年)将睡眠-觉醒障碍而非精神和行为障碍归为睡眠-觉醒障碍,但如上所述,它们往往与各种精神健康问题相关联。

昼夜节律紊乱是指昼夜节律与环境脱节而导致的问题。它们包括(美国国家心肺血液研究所,2022 年):

  • 晚期睡眠-觉醒期紊乱:早睡早起
  • 延迟性睡眠觉醒期障碍:晚睡晚起
  • 不规则睡眠-觉醒期障碍:整夜和白天的睡眠被分成几个短时段
  • 非24小时睡眠-觉醒期障碍:当睡眠-觉醒周期不是 24 小时时
  • 时差紊乱:旅行时跨越时区,导致到达目的地时不同步
  • 轮班工作障碍:白班和夜班之间的转换使你与工作时间或周围的世界脱节时

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