飛行途中禁食措施對(duì)時(shí)差反應(yīng)緩解作用的實(shí)證研究

李晨麟　游旭群　周燦燦

摘要：目的：探究在跨時(shí)區(qū)飛行途中采取禁食措施是否能夠緩解時(shí)差反應(yīng)。方法：采用單因素被試問實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，結(jié)合睡眠質(zhì)量調(diào)查問卷，對(duì)40z被試進(jìn)行“禁食措施對(duì)時(shí)差反應(yīng)的緩解作用”實(shí)證研究。結(jié)果：兩組被試雙眼閃光融合頻率測(cè)驗(yàn)前測(cè)成績(jī)無顯著差異，而實(shí)驗(yàn)組雙眼閃光融合頻率后測(cè)成績(jī)[分別為右眼（27.81±0.74）Hz，左眼（27.71±0.60）Hz]，顯著高于控制組雙眼閃光融合頻率后測(cè)成績(jī)[分別為右眼（26.97±0.50）Hz，左眼（26.74±0.61）Hz，P<0.01]。實(shí)驗(yàn)組抵達(dá)當(dāng)晚的睡眠質(zhì)量因子總分[（1.90±1.95）分]顯著低于控制組[（11.00±2.10）分，P<0.01]。結(jié)論：飛行途中采取禁食措施有利于保持警覺性和改善抵達(dá)目的地當(dāng)晚的睡眠質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：禁食措施 時(shí)差反應(yīng) 警覺性水平 睡眠質(zhì)量

一、問題提出

跨時(shí)區(qū)旅行導(dǎo)致的“時(shí)差綜合征”（俗稱時(shí)差反應(yīng)）是指由于跨時(shí)區(qū)飛行導(dǎo)致的人體內(nèi)部生理節(jié)律與外部作息時(shí)間出現(xiàn)不同步的現(xiàn)象，已被《精神障礙與診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)（第5版）》歸類為一種生理節(jié)律性疾患。時(shí)差綜合征的主要癥狀包括：睡眠障礙、白天嗜睡、警覺性降低、感官機(jī)能下降、認(rèn)知活動(dòng)受限、易疲勞、易怒、易焦慮、情緒低落以及腸胃功能紊亂等。時(shí)差綜合征的嚴(yán)重程度受很多因素的影響，外部因素包括：跨越時(shí)區(qū)的個(gè)數(shù)、飛行的方向、航班起飛時(shí)間，甚至還可能包括飛行時(shí)間在一年中所處的時(shí)節(jié)；影響時(shí)差綜合征嚴(yán)重程度的個(gè)體內(nèi)部因素包括：年齡、時(shí)型（反映的是不同個(gè)體在一天中的某個(gè)時(shí)間，在生活節(jié)律等方面表現(xiàn)出的個(gè)體差異）、身體健康狀況等。隨著個(gè)體內(nèi)部生理節(jié)律與外部時(shí)間逐步協(xié)調(diào)直至同步，個(gè)體的時(shí)差綜合征癥狀將得以緩解。

針對(duì)時(shí)差綜合征的影響因素和病理機(jī)制，有研究者通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)可以通過讓個(gè)體暴露在強(qiáng)光或其他特殊光線的照射下來緩解癥狀。個(gè)體暴露在100勒克斯光照下，生理節(jié)律能夠得到調(diào)整。相比與其他波長(zhǎng)的光，藍(lán)綠光更能夠促使大腦降低褪黑激素的分泌，從而提升個(gè)體的警覺性，提高其工作效率。另有研究者的臨床研究發(fā)現(xiàn)，在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間服用適量的鎮(zhèn)定劑或興奮劑都能在一定程度上緩解由于跨時(shí)區(qū)飛行導(dǎo)致的時(shí)差綜合征。

但是，無論是鎮(zhèn)定劑還是興奮劑，都會(huì)因?yàn)槠涓弊饔?，給人們帶來額外的身心負(fù)荷。同時(shí)，前面提及的含有藍(lán)綠色波長(zhǎng)的光源尚未普及?；诖?，本研究的目的之一是探索更加安全、健康、可行的緩解時(shí)差反應(yīng)的措施。哈佛大學(xué)的帕特里克福勒教授曾經(jīng)在動(dòng)物試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了“生物鐘重置”的方法來降低時(shí)差反應(yīng)。發(fā)現(xiàn)動(dòng)物可以通過一種叫做“食物鐘”的機(jī)制來控制睡眠，食物鐘大部分時(shí)間處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)個(gè)體在饑餓狀態(tài)下持續(xù)16小時(shí)后，食物鐘將被激活，重置生物鐘成為可能。由此福勒博士提出“哈佛倒時(shí)差禁食措施”。他假設(shè)，在跨時(shí)區(qū)飛行過程中，當(dāng)個(gè)體在抵達(dá)目的地之前的12-18h內(nèi)保持禁食狀態(tài)，食物鐘將會(huì)改變個(gè)體的睡眠模式，并迎來重新設(shè)置生物鐘的窗口。個(gè)體在抵達(dá)目的地解除禁食后并在第一個(gè)當(dāng)?shù)卣＿M(jìn)餐時(shí)間進(jìn)食，生物鐘將被重置，與當(dāng)?shù)貢r(shí)間吻合。目前尚未有以普通人群為被試的研究驗(yàn)證福勒博士的假設(shè)。因此，本研究的目的之二是為“哈佛倒時(shí)差禁食措施”的假設(shè)提供實(shí)證研究的依據(jù)和支撐。

二、對(duì)象，材料與方法

1.研究對(duì)象

（1）樣本來源。所選航班的出發(fā)地和目的地分別為廣州和倫敦，兩地時(shí)差約8小時(shí)，起飛時(shí)間為北京時(shí)間上午7點(diǎn)20分，到達(dá)時(shí)間為北京時(shí)間當(dāng)天晚上的10點(diǎn)30分；根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，被試由40名血糖含量正常、每夜開始入睡時(shí)間相近的成年男性被試組成。根據(jù)閃光融合頻率前測(cè)成績(jī)匹配為實(shí)驗(yàn)組和控制組。

（2）人組標(biāo)準(zhǔn)。航班需滿足：能引起明顯時(shí)差反應(yīng)的長(zhǎng)距離飛行；起降時(shí)間規(guī)避自然睡眠節(jié)律的因素；航班上年齡為18-35歲的乘客數(shù)量應(yīng)占總?cè)藬?shù)的70%以上。被試需滿足：被試年齡應(yīng)在18-35歲；每晚開始入睡時(shí)間在晚上11點(diǎn)-11點(diǎn)30分；空腹全血血糖為70～110毫克/分升；視力或矯正視力應(yīng)為正常且沒有閃光融合臨界頻率測(cè)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)。

2.研究方法

（1）測(cè)評(píng)工具。警覺性水平測(cè)試采用閃光融合頻率測(cè)試儀（型號(hào)：DP/BD-II-118，0-100 Hz，準(zhǔn)確度：0.1）；血糖水平檢測(cè)采用手表式血糖儀（型號(hào)：歐姆龍HGM-112）。抵達(dá)目的地第一晚的睡眠質(zhì)量狀況量表采用在匹斯堡睡眠質(zhì)量調(diào)查問卷的基礎(chǔ)上修訂的“睡眠質(zhì)量狀況調(diào)查問卷”（-0.84）。根據(jù)匹斯堡睡眠質(zhì)量指數(shù)調(diào)查問卷的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，一共7個(gè)因子：主觀睡眠質(zhì)量、睡眠潛伏期、睡眠持續(xù)性、習(xí)慣性睡眠效率、睡眠紊亂、使用催眠藥物、白天功能紊亂。累計(jì)各因子成分得分之和為“出國第一夜睡眠質(zhì)量狀況調(diào)查”的總分，總分在0-14之間，得分越低，表示睡眠質(zhì)量越好（“睡眠質(zhì)量狀況調(diào)查問卷”詳見附錄）。

（2）評(píng)價(jià)指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)采用單因素被試間匹配設(shè)計(jì)。其中組間自變量為旅途中的飲食狀態(tài)（分為全程禁食和正常飲食兩個(gè)水平），其中全程禁食的操作定義為：在從航班起飛前的5個(gè)小時(shí)開始一直到抵達(dá)目的地期間不能攝入任何食物和含任何營養(yǎng)物質(zhì)的飲品。因變量有兩個(gè)，分別為警覺性水平和抵達(dá)目的地第一晚的睡眠質(zhì)量狀況，相應(yīng)的因變量指標(biāo)分別為閃光融合頻率測(cè)試成績(jī)和睡眠質(zhì)量指數(shù)。其中，閃光融合頻率測(cè)試成績(jī)即被試通過調(diào)節(jié)旋鈕使得閃爍光點(diǎn)不再閃爍時(shí)（頻率遞增系列實(shí)驗(yàn)）或者使不閃爍的光點(diǎn)開始閃爍時(shí)（頻率遞減系列實(shí)驗(yàn)）的閃光融合臨界頻率的均值，均值越高，表示個(gè)體的警覺性水平越高。睡眠質(zhì)量指數(shù)即為個(gè)體在匹斯堡睡眠質(zhì)量調(diào)查問卷各個(gè)因子的總得分，總分越低，表示個(gè)體抵達(dá)目的地當(dāng)晚的睡眠質(zhì)量狀況越好。

3.測(cè)評(píng)程序

對(duì)全體被試進(jìn)行閃光融合頻率前測(cè)，以前測(cè)成績(jī)?yōu)閾?jù)將被試重新匹配，使得兩組被試成績(jī)不存在顯著差異。在接下來約16個(gè)小時(shí)的飛行時(shí)間內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組的被試不得以任何形式進(jìn)食，其他活動(dòng)如飲水、睡眠、聽音樂等可以照常進(jìn)行?？刂平M被試可以隨意飲食或從事其他活動(dòng)。在抵達(dá)目的地之后，在機(jī)場(chǎng)首先對(duì)20名實(shí)驗(yàn)組被試進(jìn)行血糖值測(cè)試，以確定被試在飛行過程中保證全程禁食。若發(fā)現(xiàn)血糖值顯著高于前測(cè)數(shù)據(jù)的被試，取消其后測(cè)資格。隨后安排全體被試入住就餐。餐后休息大約15分鐘后，實(shí)驗(yàn)組與控制組被試分別進(jìn)行閃光融合頻率后測(cè)。endprint

抵達(dá)了目的地的次日傍晚，安排被試結(jié)合自己在抵達(dá)目的地當(dāng)晚的睡眠狀況填寫匹斯堡睡眠質(zhì)量指數(shù)調(diào)查問卷。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析：計(jì)量資料的組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)量資料的組內(nèi)比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)。

三、數(shù)據(jù)分析與討論

1.閃光融合臨界頻率前后測(cè)成績(jī)比較結(jié)果

（1）實(shí)驗(yàn)組左右眼前后測(cè)成績(jī)比較。對(duì)實(shí)驗(yàn)組被試左右眼閃光融合臨界頻率前后測(cè)成績(jī)進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)的結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)組左右眼閃光融合臨界頻率的后測(cè)均值高于前測(cè)均值，但未達(dá)到顯著水平（t右=-1.291，df=19，10右>0.05；t左=1.567，df=19，10左>0.05）。即實(shí)驗(yàn)組被試在抵達(dá)新時(shí)區(qū)后，其警覺性水平與出發(fā)前的水平相當(dāng)。

（2）控制組左右眼前后測(cè)成績(jī)比較。對(duì)控制組被試左右眼閃光融合臨界頻率前后測(cè)成績(jī)進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)的結(jié)果表明，控制組左右眼閃光融合臨界頻率的后測(cè)值與前測(cè)值均呈現(xiàn)顯著差異（t右=5.171，df=19，p右<0.01；t左=3.943，df=19，p左<0.001）。這表明實(shí)驗(yàn)組被試在抵達(dá)新時(shí)區(qū)后，其警覺性水平相比于出發(fā)地發(fā)生了顯著的降低。

2.實(shí)驗(yàn)組、控制組左右眼前測(cè)成績(jī)與后測(cè)成績(jī)比較

兩組雙眼閃光融合頻率測(cè)驗(yàn)前測(cè)成績(jī)的獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果表明，兩組雙眼前測(cè)成績(jī)無顯著差異（t右=0.284，df=19，p右=0.778；t左=-0.722，df=19，p左=0.475），即兩組的警覺性的基線水平相當(dāng)；而兩組雙眼后測(cè)成績(jī)的獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)結(jié)果表明，兩組雙眼后測(cè)成績(jī)差異顯著（t右=3.769，df=19，p右<0.01；t左=2.487，df=19，p左<0.05），即在抵達(dá)目的地之后實(shí)驗(yàn)組被試的警覺性水平顯著高于控制組，具體表現(xiàn)為，實(shí)驗(yàn)組的警覺性后測(cè)成績(jī)與基線水平相當(dāng)，而控制組相比于基線水平其警覺性發(fā)生了顯著的降低。這進(jìn)一步說明了禁食措施這一實(shí)驗(yàn)變量的有效性。

綜上所述，在跨時(shí)區(qū)飛行過程中采取全程禁食措施有利于被試保持較高的警覺性，即有助于被試最低限度地出現(xiàn)時(shí)差反應(yīng)的相關(guān)癥狀，為此付出的代價(jià)就是自動(dòng)地接受忍饑挨餓。相反，在跨時(shí)區(qū)飛行過程中不對(duì)進(jìn)食過程加以禁止，會(huì)使被試在抵達(dá)目的地之后警覺性水平降低，被試會(huì)呈現(xiàn)出一系列時(shí)差反應(yīng)的癥狀，這似乎就是對(duì)滿足飛行途中的“口腹之欲”必須要承擔(dān)的必然后果。

3.“抵達(dá)目的地第一夜”睡眠質(zhì)量狀況調(diào)查

通過對(duì)兩組匹斯堡睡眠質(zhì)量指數(shù)各因子得分以及因子總分進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)組被試在主觀睡眠質(zhì)量（t=10.006，df=38，p<0.001，這一維度采用反向計(jì)分，故t值為負(fù)）維度上的得分顯著低于控制組；睡眠潛伏期（t=-9.577，df=38，p<0.001，該維度采用反向計(jì)分，故t值為負(fù)，即實(shí)驗(yàn)組從上床入睡所需時(shí)間顯著少于控制組）、睡眠持續(xù)性（t=-7.641，df=38，p<0.001該維度采用反向計(jì)分，故t值為負(fù)，即實(shí)驗(yàn)組睡眠持續(xù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于控制組）、習(xí)慣性睡眠效率（t=10.677，df=38.083，p<0.001，該維度采用反向計(jì)分，故t值為負(fù)，即實(shí)驗(yàn)組的睡眠效率顯著高于控制組）、睡眠紊亂狀況（t=8.324，df=38，p<0.001）、催眠藥物使用（t=2.990，df=38，p<0.01）、白天功能紊亂狀況（t=8.219，df=38，p<0.001）這七個(gè)因子上的得分以及最終的因子總分（t=-5.452，df=38，p<0.01）均顯著低于控制組，即實(shí)驗(yàn)組在抵達(dá)目的地當(dāng)晚的睡眠質(zhì)量顯著優(yōu)于控制組。

四、討論

1.禁食措施對(duì)警覺性水平和睡眠質(zhì)量的影響

實(shí)驗(yàn)組與控制組各組閃光融合臨界頻率前測(cè)值與后測(cè)值（雙眼）的配對(duì)樣本t檢驗(yàn)——實(shí)驗(yàn)組被試的左、右眼閃光融合臨界頻率后測(cè)值與前測(cè)值基本持平，差異不顯著，而控制組被試的左、右眼閃光融合臨界頻率后測(cè)值均顯著高于前測(cè)成績(jī)，差異顯著。這表明：跨時(shí)區(qū)飛行過程中的禁食措施有助于被試在抵達(dá)目的地之后保持較高的警覺性水平，而在跨時(shí)區(qū)飛行過程中自由進(jìn)食，不利于被試在抵達(dá)目的地之后保持較高的警覺水平。這驗(yàn)證了“哈佛禁食措施”的假設(shè)。

匹斯堡睡眠質(zhì)量指數(shù)測(cè)試的7個(gè)維度的結(jié)果分析——實(shí)驗(yàn)組被試“出國第一夜”的睡眠質(zhì)量狀況優(yōu)于控制組被試，跨時(shí)區(qū)飛行過程中的禁食措施還有利于人們?cè)诘诌_(dá)目的地當(dāng)晚保持良好的睡眠質(zhì)量，更好地適應(yīng)當(dāng)?shù)貢r(shí)間。

2.實(shí)踐意義與研究展望

拜民用航空事業(yè)的日益普及和現(xiàn)代社會(huì)物質(zhì)文化的發(fā)展所賜，人們?yōu)榱饲髮W(xué)、探親、旅游、商務(wù)活動(dòng)、學(xué)術(shù)會(huì)議、國際比賽等原因出行的機(jī)會(huì)越來越多。在這樣一個(gè)注重生活體驗(yàn)的質(zhì)量、注重活動(dòng)效率的時(shí)代，這一切都使得跨時(shí)區(qū)長(zhǎng)途旅行成為多數(shù)人日常生活歷程的一部分，隨之產(chǎn)生的時(shí)差反應(yīng)也帶給人們的生理和心理上雙重的沖擊與困擾。因此，了解時(shí)差反應(yīng)的相關(guān)癥狀以及生成原理，運(yùn)用適當(dāng)?shù)拇胧┚徑鈺r(shí)差反應(yīng)對(duì)我們?nèi)粘９ぷ魃畹牟涣加绊懸呀?jīng)成為一個(gè)兼具理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義的問題。

本研究揭示的時(shí)差反應(yīng)調(diào)整策略，可以為那些需要快速調(diào)節(jié)生物節(jié)律以適應(yīng)在跨時(shí)區(qū)地域的生活作息，免受時(shí)差反應(yīng)之苦的人提供一種科學(xué)而實(shí)用的參考選項(xiàng)。

第一，在長(zhǎng)時(shí)間的跨時(shí)區(qū)旅行，特別是跨時(shí)區(qū)時(shí)差達(dá)到六小時(shí)以上的長(zhǎng)途飛行中，可以選擇禁食措施從而重置生物鐘以調(diào)節(jié)睡眠模式，進(jìn)而幫助我們?cè)诘诌_(dá)目的地之后緩解睡眠紊亂、白天精力不足等時(shí)差反應(yīng)癥狀。

第二，為了保證禁食措施的正常進(jìn)行，可以選擇在飛行前適當(dāng)攝入高熱量、卡路里豐富、高蛋白的食物以緩解饑餓感，例如，魚、肉、蛋、奶制品。這些食物可以幫您延長(zhǎng)清醒的時(shí)間，滿足長(zhǎng)時(shí)間飛行途中禁食的“自愿忍饑挨餓”的需要。

第三，在抵達(dá)目的地開始吃第一頓正餐時(shí)不要暴飲暴食，保證進(jìn)食量與進(jìn)食速度與平日相當(dāng)，以免導(dǎo)致腸胃工作節(jié)律失調(diào)以及日后進(jìn)餐規(guī)律失調(diào)。從第一天開始就盡量適應(yīng)當(dāng)?shù)氐淖飨r(shí)間。等太陽落山再上床睡覺。避免激烈的活動(dòng)，讓身體有足夠的時(shí)間去適應(yīng)新的生活規(guī)律。

另外，本研究的局限和不足之處在于：

首先，由于實(shí)驗(yàn)條件和要求的限制，我們只選擇了男性青年、中年被試參加了本次實(shí)驗(yàn)，因此本次實(shí)驗(yàn)的結(jié)論可能難以推廣到女性群體、兒童、青少年、老年群體。因?yàn)?，我們?cè)谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之初的擔(dān)心是：“16小時(shí)的飛行禁食”換來“生物鐘重置”的機(jī)會(huì)并不適合于所有人。這既有“長(zhǎng)時(shí)間禁食可能引發(fā)低血糖反應(yīng)以及由此衍生的其他問題”的生理局限的關(guān)切，也有“為了落地之后時(shí)差反應(yīng)的減緩要以承受飛行途中忍受饑腸轆轆煎熬為代價(jià)”的心理毅力的考量。

其次，本研究中的“出國第一夜”睡眠質(zhì)量狀況調(diào)查部分，由于目前相對(duì)權(quán)威睡眠質(zhì)量狀況調(diào)查量表并未涉及跨時(shí)區(qū)旅行的情況，所以該調(diào)查所用的問卷只是在原有問卷的基礎(chǔ)上結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)情境進(jìn)行適當(dāng)修改制成的，僅具專家效度。

最后，實(shí)驗(yàn)全程因?yàn)楹桨噙\(yùn)行管理方面的局限，只是大致將被試做出了“自由進(jìn)食”和“全程禁食”的座位區(qū)域劃分，被試之間比較熟悉，空乘服務(wù)人員和實(shí)驗(yàn)助手也完全知曉實(shí)驗(yàn)?zāi)康模虼?，無法滿足“雙盲實(shí)驗(yàn)”設(shè)計(jì)本可以避免的諸多心理干擾。endprint