【摘要】 背景 睡眠問題是高海拔環(huán)境最常見的健康問題。目前對健康人群睡眠結構的研究僅限于同一海拔高度,且研究受試者數量較少,研究的可靠性尚未得到充分認證。目的 對不同海拔地區(qū),不同年齡、不同性別健康成人睡眠監(jiān)測指標差異性進行研究分析,探討海拔高度和年齡、性別的交互作用對睡眠監(jiān)測指標的影響。方法 選取2020年1月—2022年9月四川省成都市平原地區(qū)和云南省昆明市高原地區(qū)招募的健康志愿者作為研究對象。收集志愿者的性別、身高、體質量、匹茲堡睡眠質量指數(PSQI)、Epworth睡眠質量指數(ESS)。記錄總睡眠時間(TST)、睡眠效率、睡眠參數[非快速眼動睡眠1期占總睡眠時間的百分比(N1%)、非快速眼動睡眠2期占總睡眠時間的百分比(N2%)、非快速眼動睡眠3期占總睡眠時間的百分比(N3%)、快速眼動睡眠期占總睡眠時間的百分比(REM%)]。將年齡作為二分類變量(20~39歲及40~60歲),采用雙因素方差分析探究年齡、性別與海拔對各睡眠參數的影響。結果 低海拔地區(qū)共招募91人,其中男48人、女43人;高海拔地區(qū)共招募90人,其中男46人、女44人。女性群體中,高海拔地區(qū)TST高于低海拔地區(qū)(Plt;0.05);男性群體與女性群體中,高海拔地區(qū)N1%高于低海拔地區(qū),N2%低于低海拔地區(qū)(Plt;0.05);高海拔地區(qū)女性N3%高于男性(Plt;0.05);男性群體中,高海拔地區(qū)REM%高于低海拔地區(qū)(Plt;0.05)。高海拔地區(qū)20~39歲群體TST高于40~60歲群體(Plt;0.05);40~60歲群體低海拔地區(qū)睡眠效率高于高海拔地區(qū),高海拔地區(qū)20~39歲群體睡眠效率高于40~60歲群體(Plt;0.05);20~39歲群體與40~60歲群體中,高海拔地區(qū)N1%均高于低海拔地區(qū)(Plt;0.05);低海拔地區(qū)20~39歲群體N1%高于40~60歲群體,高海拔地區(qū)20~39歲群體N1%低于40~60歲群體(Plt;0.05);20~39歲群體與40~60歲群體中,低海拔地區(qū)N2%均高于高海拔地區(qū)(Plt;0.05);高海拔地區(qū)40~60歲人群N2%高于20~39歲人群(Plt;0.05);20~39歲群體中,高海拔地區(qū)N3%高于低海拔地區(qū)(Plt;0.05);低海拔地區(qū)20~39歲群體N3%低于40~60歲群體,高海拔地區(qū)20~39歲群體N3%高于40~60歲群體(Plt;0.05);20~39歲群體與40~60歲群體中,高海拔地區(qū)REM%均高于低海拔地區(qū)(Plt;0.05)。結論 年齡和海拔因素對總睡眠時間、睡眠效率、N1%、N2%、REM%均有不同程度的影響。年齡因素對睡眠結構的影響更大,年齡越大,TST越短,睡眠效率越低,N1占比越高。海拔越高,年齡對睡眠結構的影響更大,在高海拔地區(qū)中,高齡人群的TST、睡眠效率、N3%較低,N1%比例更高。
【關鍵詞】 睡眠異常;高海拔;睡眠監(jiān)測;成年人
【中圖分類號】 R 749.79 【文獻標識碼】 A DOI:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0538
Variations and Clinical Significance of Sleep Monitoring Indicators among Healthy Adults of Different Ages and Genders in Various Altitudes
YANG Linglin1,CHEN Yujie1*,WANG Yi2,LI Yong3
1.Pulmonary and Critical Care Medicine,the Fourth People's Hospital of Sichuan Province,Chengdu 610000,China
2.Sleep Center,Yunnan People's Hospital,Kunming 650000,China
*Corresponding author:CHEN Yujie,Chief physician;E-mail:M17761273315@163.com
【Abstract】 Background Sleep disturbances are the most common health issues in high-altitude environments. Current research on the sleep architecture of healthy populations is limited to the same altitude and involves a small number of subjects,lacking sufficient reliability. Objective This study aims to analyze the differences in sleep monitoring indicators among healthy adults of different ages and genders across various altitudes,exploring the impact of altitude,age,and gender interactions on these indicators. Methods Healthy volunteers recruited from the plains of Chengdu,Sichuan Province,and the plateau area of Kunming,Yunnan Province,from January 2020 to September 2022 were selected as study subjects. Volunteers' gender,height,body mass,Pittsburgh Sleep Quality Index(PSQI),and Epworth Sleepiness Scale(ESS)were collected. Total sleep time(TST),sleep efficiency,and sleep parameters [percentage of stage N1(N1%),stage N2(N2%),stage N3(N3%)of non-rapid eye movement(NREM)sleep,and rapid eye movement(REM)sleep in total sleep time] were recorded. Age was categorized into two groups(20-39 and 40-60 years)for a two-way ANOVA to explore the effects of age,gender,and altitude on sleep parameters. Result A total of 91 people were recruited in low-altitude areas,including 48 men and 43 women. A total of 90 people were recruited for the high-altitude area,including 46 men and 44 women. In females,TST was higher in high-altitude areas compared to low-altitude areas(Plt;0.05). In both males and females,N1% was higher and N2% was lower in high-altitude areas(Plt;0.05). N3% was higher in females than in males in high-altitude areas(Plt;0.05). In males,REM% was higher in high-altitude areas(Plt;0.05). TST was higher in the 20-39 age group than in the 40-60 age group in high-altitude areas(Plt;0.05). Sleep efficiency was higher in the 40-60 age group in low-altitude areas compared to high-altitude areas,with the 20-39 age group showing higher sleep efficiency in high-altitude areas(Plt;0.05). In both age groups,N1% was higher in high-altitude areas(Plt;0.05). In low-altitude areas,N1% was higher in the 20-39 age group than in the 40-60 age group,whereas in high-altitude areas,it was lower in the 20-39 age group(Plt;0.05). N2% was higher in low-altitude areas in both age groups(Plt;0.05),with the 40-60 age group having a higher N2% in high-altitude areas(Plt;0.05). N3% was higher in the 20-39 age group in high-altitude areas(Plt;0.05). In low-altitude areas,N3% was lower in the 20-39 age group compared to the 40-60 age group,while in high-altitude areas,it was higher in the 20-39 age group(Plt;0.05). REM% was higher in high-altitude areas in both age groups(Plt;0.05). Conclusion The factors of age and altitude have varying degrees of influence on total sleep time,sleep efficiency,N1%,N2%,and REM%. Age factors have a greater impact on sleep structure, the older the age, the shorter TST,the lower the sleep efficiency,the higher the proportion of N1. The higher the altitude, the greater the influence of age on sleep structure. In the high altitude area,the TST,sleep efficiency and N3% of the elderly population are lower,and the proportion of N1% is higher.
【Key words】 Dyssomnias;Altitude;Sleep monitoring;Adult
睡眠對于人類來說至關重要,其占據了人生約1/3的時間。睡眠對人類的身心健康、智力發(fā)展、思維能力以及記憶等方面均起至關緊要的作用[1-2]。缺乏充足的睡眠將會對工作、學習以及情緒產生負面影響[3]。
DANKER-HOPFE等[4]于2005年發(fā)表了關于20~80歲正常德國人群睡眠結構參數分析,研究結果表明:睡眠總時間隨年齡增長呈減少趨勢,睡眠效率隨年齡增加呈降低,非快速眼動睡眠1、2、3期占總睡眠時間的百分比(N1%、N2%、N3%),N1%、N2%隨年齡增加而增加,N3%明顯減少,而覺醒比例也隨之增加。
近年來,全球有更多的人選擇前往高海拔地區(qū)旅游或從事相關工作。在高海拔環(huán)境下,這些活動會對人們的健康產生較大的影響,其中最常見的就是睡眠問題。目前較多對健康人群睡眠結構的研究僅限于同一海拔高度,雖然極少數的研究利用客觀的監(jiān)測方法對高海拔睡眠進行客觀地評價,但是絕大多數的研究表明,在高海拔、低氧的環(huán)境下,夜間睡眠質量會受到很大的影響,導致N3%比例減少[5-7],睡眠片段化也更加突出[8-11]。此外,這種高海拔睡眠狀態(tài)還會導致呼吸暫停以及低通氣的情況更加明顯[12]。然而也有部分研究表明高海拔低氧環(huán)境與夜間睡眠結構改變并無明顯相關性[13-14]。但這些發(fā)現(xiàn)的準確性和可靠性尚未得到充分證實,因為目前的研究受試者數量較少,尚缺乏不同海拔、不同年齡、性別健康成人睡眠監(jiān)測數據影響的研究。本研究將對不同海拔地區(qū)、不同年齡、不同性別健康成年人睡眠監(jiān)測指標差異性進行研究分析,探討海拔高度和年齡、性別的交互作用對睡眠監(jiān)測指標的影響。
1 對象與方法
1.1 研究對象
本研究通過公開招募志愿者方式選取2020年1月—2022年9月四川省成都市平原地區(qū)和云南省昆明市高原地區(qū)的健康志愿者作為研究對象。納入標準:(1)年齡20~80歲;(2)無煙酒、咖啡嗜好;(3)受試者知情同意;(4)無身體障礙及精神、神經系統(tǒng)病史;(5)無急性主觀睡眠障礙,每晚睡眠時長至少6 h。排除標準:(1)嚴重的神經精神和/或急性內科疾病病史;(2)患有急性疾??;(3)6個月內行中樞神經系統(tǒng)相關手術;(4)定期夜班輪班工作;(5)攝入可能影響睡眠和/或中樞神經系統(tǒng)的物質或藥物(包括含咖啡因的飲料gt;5杯/d,過量飲酒gt;2杯葡萄酒/d或gt;3杯啤酒/d);
(6)有藥物濫用病史;(7)對電極過敏;(8)入組初篩問卷調查出現(xiàn)異常值,匹茲堡睡眠質量指數(PSQI)gt;7分,Epworth睡眠質量指數(ESS)gt;8分;(9)夜間睡眠初篩異常,睡眠呼吸暫停低通氣指數(AHI)gt;15次/h。最終納入研究對象181人,其中平原地區(qū)即低海拔地區(qū)(海拔600 m)91人,高原地區(qū)即高海拔地區(qū)(海拔1 891 m)90人。所有患者知情同意,通過醫(yī)院倫理委員會批準審核[臨床項目審批件(2019)倫審第(02)號]。
1.2 研究方法與診斷標準
1.2.1 通過問卷調查方式,收集健康志愿者的性別、身高、體質量、PSQI評分、ESS評分。
1.2.2 PSQI:PSQI適用于睡眠障礙者與精神障礙者的睡眠質量評價、療效觀察,一般人群睡眠質量的調查研究,以及睡眠質量與身心健康相關性研究的評定工具。PSQI用于評定被試者最近1個月的睡眠質量,由19個自評和5個他評條目構成,其中第19個條目和5個他評條目不參與計分。其他18個條目組成7個成分,每個成分按0~3等級計分,累計各成分得分為PSQI總分,總分范圍為0~21分,得分越高,表示睡眠質量越差。被試者完成該問卷需要5~10 min。PSQI總分gt;7分視為存在睡眠障礙。
1.2.3 ESS:ESS是一種廣泛使用的自我測量方法,旨在評估日間嗜睡和困倦的程度。其包括8個條目,涵蓋了不同情境下的嗜睡程度,如看電視、開車等。該方法適用于各種年齡段和失眠程度的人群,ESS總分gt;8分視為存在嗜睡。
1.2.4 采用德國SOMNOScreen多導睡眠監(jiān)測(PSG)監(jiān)測儀,嚴格按照PSG監(jiān)測儀操作規(guī)范與受試者日常就寢習慣進行監(jiān)測,PSG實施當天受試者不進行中、重度體力勞動或劇烈活動,不飲用含咖啡因的飲料。PSG監(jiān)測儀導聯(lián)包括:Fp1-M2、C3-M2、O1-M2、Fp2-M1、C4-M1、O2-M1、M2-M1,腦電圖、肌電圖、心電圖、眼動、口鼻氣流、胸腹運動、左手示指動脈血氧飽和度傳感器。受試者均無干擾,室溫25 ℃,遮光屏蔽監(jiān)測室,23:00至次日7:00進行監(jiān)測。
1.3 睡眠結構參數定性評定標準
睡眠分期判讀參照美國睡眠協(xié)會2020年制訂的《睡眠及其相關事件判讀手冊:規(guī)則、術語和技術規(guī)范2.6版》[15]。睡眠包括清醒期,非快速眼動睡眠(non-rapid eye movement,NREM)1、2、3期(N1、N2、N3)及快速眼動睡眠期(rapid eye movement,REM)。主要記錄相關睡眠參數如下:總睡眠時間(TST)、睡眠效率、N1%、N2%、N3%、REM占總睡眠時間的百分比(REM%)。
1.4 統(tǒng)計學方法
本研究采用SPSS 26.0進行統(tǒng)計學分析,符合正態(tài)分布的計量資料以(x-±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗;不符合正態(tài)分布的計量資料以M(P25,P75)表示,兩組間比較采用非參數檢驗;計數資料以相對數表示,組間比較采用χ2檢驗;將年齡作為二分類變量(20~39歲及40~60歲),采用雙因素方差分析探究年齡、性別與海拔對各睡眠參數的影響。以Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 研究對象基本資料
低海拔地區(qū)91人,男48人,女43人;高海拔地區(qū)共90例,男46人,女44人。兩組研究對象性別、年齡、身高、體質量、PSQI評分、ESS評分、AHI比較,差異無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),見表1。
2.2 性別與海拔對TST的影響
雙因素方差分析結果顯示,性別(F=0.006,P=0.939)、海拔(F=1.689,P=0.195)對TST的影響不顯著,見表2。男性群體中,低海拔與高海拔地區(qū)TST比較,差異無統(tǒng)計學意義[(399.50±58.18)min比(396.98±64.18)min,t=0.221,P=0.826],女性群體中,高海拔地區(qū)TST高于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(409.11±48.51)min比(386.17±62.38)min,t=-2.152,P=0.034]。低海拔地區(qū)及高海拔地區(qū)的男性與女性TST比較,差異均無統(tǒng)計學意義(t=1.178,P=0.241;t=-1.121,P=0.265)。
2.3 性別與海拔對睡眠效率的影響
雙因素方差分析結果顯示,性別(F=1.881,P=0.172、海拔(F=4.072,P=0.065)對睡眠效率的影響不顯著,見表3。男性群體與女性群體中低海拔與高海拔地區(qū)睡眠效率比較,差異均無統(tǒng)計學意義[(84.06±8.65)%比(82.05±12.25)%,t=1.053,P=0.295;(86.37±8.39)%比(83.24±8.52)%,t=1.888,P=0.062]。低海拔地區(qū)及高海拔地區(qū)的男性與女性睡眠效率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(t=-1.424,P=0.157;t=-0.595,P=0.553)。
2.4 性別與海拔對N1%的影響
雙因素方差分析結果顯示,性別(F=0.020,P=0.889)對N1%的影響不顯著,海拔(F=222.617,Plt;0.001)對N1%的影響顯著,見表4。男性群體與女性群體中,高海拔地區(qū)N1%均高于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(25.68±4.45)%比(11.71±7.43)%,t=-11.276,Plt;0.001;(24.80±3.12)%比(12.34±9.53)%,t=-9.853,Plt;0.001]。低海拔地區(qū)及高海拔地區(qū)的男性與女性N1%比較,差異均無統(tǒng)計學意義(t=-0.410,P=0.683;t=1.223,P=0.224)。
2.5 性別與海拔對N2%的影響
雙因素方差分析結果顯示,性別(F=1.203,P=0.274)對N2%的影響不顯著,海拔(F=122.924,Plt;0.001)對N2%的影響顯著,見表5。男性群體與女性群體中,高海拔地區(qū)N2%均低于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(25.66±4.46)%比(42.71±15.35)%,t=7.107,Plt;0.001;(24.81±3.11)%比(40.34±12.46)%,t=9.697,Plt;0.001]。低海拔地區(qū)及高海拔地區(qū)的男性與女性N2%比較,差異均無統(tǒng)計學意義(t=0.867,P=0.387;t=1.179,P=0.241)。
2.6 性別與海拔對N3%的影響
雙因素方差分析結果顯示,性別(F=0.656,P=0.419)、海拔(F=0.047,P=0.828)對睡眠效率的影響不顯著,見表6。男性群體與女性群體中,低海拔與高海拔地區(qū)N3%比較,差異均無統(tǒng)計學意義[(22.37±9.01)%比(20.70±6.38)%,t=1.074,P=0.285;(21.35±10.87)%比(23.49±4.91)%,t=-1.399,P=0.165]。高海拔地區(qū)女性N3%高于男性,差異有統(tǒng)計學意義(t=-2.571,P=0.012),低海拔地區(qū)的男性與女性N3%比較,差異無統(tǒng)計學意義(t=1.178,P=0.241)。
2.7 性別與海拔對REM%的影響
雙因素方差分析結果顯示,性別(F=0.425,P=0.515)對REM%的影響不顯著,海拔(F=10.499,Plt;0.001)對REM%的影響顯著,見表7。男性群體中,高海拔地區(qū)REM%高于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(25.66±4.45)%比(19.54±11.60)%,t=-3.322,Plt;0.001],女性群體中低海拔與高海拔地區(qū)REM%比較,差異無統(tǒng)計學意義[(22.27±14.54)%比(24.63±3.31)%,t=-1.274,P=0.205]。低海拔地區(qū)及高海拔地區(qū)的男性與女性REM%比較,差異均無統(tǒng)計學意義(t=-1.133,P=0.259;t=1.374,P=0.172)。
2.8 年齡與海拔對TST的影響
雙因素方差分析結果顯示,海拔(F=1.244,P=0.266)對TST的影響不顯著,年齡(F=4.557,P=0.034)對TST的影響顯著,見表8。20~39歲群體與40~60歲群體中,低海拔與高海拔地區(qū)TST比較,差異均無統(tǒng)計學意義[(402.89±49.35)min比(416.27±44.19)min,t=-1.341,P=0.183;(390.86±64.17)min比(394.92±61.35)min,t=-0.382,P=0.703]。高海拔地區(qū)20~39歲群體TST高于40~60歲群體,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.031,P=0.045);低海拔地區(qū)不同年齡人群TST比較,差異無統(tǒng)計學意義(t=1.044,P=0.298)。
2.9 年齡與海拔對睡眠效率的影響
雙因素方差分析結果顯示,海拔(F=2.645,P=0.105)對睡眠效率的影響不顯著,年齡(F=11.523,Plt;0.001)對睡眠效率的影響顯著,見表9。40~60歲群體低海拔地區(qū)睡眠效率高于高海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(84.29±9.34)%比(79.85±10.65)%,t=2.649,P=0.009];20~39歲群體中,低海拔與高海拔地區(qū)睡眠效率比較,差異無統(tǒng)計學意義[(86.07±6.78)%比(86.48±8.08)%,t=-0.255,P=0.799]。高海拔地區(qū)20~39歲群體睡眠效率高于40~60歲群體,差異有統(tǒng)計學意義(t=3.578,Plt;0.001);低海拔地區(qū)不同年齡人群睡眠效率比較,差異無統(tǒng)計學意義(t=1.074,P=0.285)。
2.10 年齡與海拔對N1%的影響
雙因素方差分析結果顯示,海拔(F=209.044,Plt;0.001)與年齡(F=9.271,P=0.003)對N1%的影響顯著,見表10。20~39歲群體與40~60歲群體中,高海拔地區(qū)N1%均高于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(24.32±2.68)%比(16.33±9.49)%,t=-5.575,Plt;0.001;(25.80±4.26)%比(9.79±6.54)%,t=-16.664,Plt;0.001]。低海拔地區(qū)20~39歲群體N1%高于40~60歲群體,高海拔地區(qū)20~39歲群體N1%低于40~60歲群體,差異有統(tǒng)計學意義(t=4.447,Plt;0.001;t=-2.112,P=0.037)。
2.11 年齡與海拔對N2%的影響
雙因素方差分析結果顯示,海拔(F=122.525,Plt;0.001)對N2%的影響顯著,年齡(F=3.017,P=0.084)對N2%的影響不顯著,見表11。20~39歲群體與40~60歲群體中,低海拔地區(qū)N2%均高于高海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(39.47±16.86)%比(24.30±2.70)%,t=6.147,Plt;0.001;(43.05±12.97)%比(25.81±4.25)%,t=9.979,Plt;0.001]。高海拔地區(qū)40~60歲人群N2%高于20~39歲人群,差異有統(tǒng)計學意義(t=-2.140,P=0.035);低海拔地區(qū)不同年齡人群N2%比較,差異無統(tǒng)計學意義(t=-1.293,P=0.198)。
2.12 年齡與海拔對N3%的影響
雙因素方差分析結果顯示,海拔(F=1.600,P=0.207)、年齡(F=0.508,P=0.477)對N3%的影響不顯著,見表12。20~39歲群體中,高海拔地區(qū)N3%高于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(24.11±3.15)%比(18.93±6.56)%,t=-4.846,Plt;0.001];40~60歲群體中,低海拔與高海拔地區(qū)N3%比較,差異無統(tǒng)計學意義[(23.52±10.59)%比(21.04±6.78)%,t=1.597,P=0.112]。低海拔地區(qū)20~39歲群體N3%低于40~60歲群體,高海拔地區(qū)20~39歲群體N3%高于40~60歲群體,差異有統(tǒng)計學意義(t=-2.515,P=0.013;t=2.894,P=0.005)。
2.13 年齡與海拔對REM%的影響
雙因素方差分析結果顯示,海拔(F=13.364,Plt;0.001)對REM%的影響顯著,年齡(F=1.543,P=0.215)對REM%的影響不顯著,見表13。20~39歲群體與40~60歲群體中,高海拔地區(qū)REM%均高于低海拔地區(qū),差異有統(tǒng)計學意義[(24.32±2.70)%比(19.18±14.74)%,t=-2.369,P=0.020;(25.61±4.44)%比(21.15±11.65)%,t=-2.836,P=0.005]。低海拔地區(qū)及高海拔地區(qū)的20~39歲群體與40~60歲群體REM%比較,差異均無統(tǒng)計學意義(t=-0.801,P=0.424;t=-1.772,P=0.079)。
3 討論
睡眠對于人類的健康至關重要,是維持生命不可缺少的重要生理現(xiàn)象。目前,在睡眠醫(yī)學中,主要根據腦電圖(EEG)、眼動圖(EOG)、肌電圖(EMG)這3種基礎信號的頻率、波幅、眼球運動等情況,將睡眠劃分為兩部分:NREM和REM,其中NREM又根據特殊睡眠波形被分為3個睡眠期。這兩種睡眠狀態(tài)的有序交替出現(xiàn)、各睡眠期的適宜分布,睡眠連續(xù)性和完整性的維持是睡眠功能發(fā)揮正常生理作用的必要條件和重要保證。
隨著海拔不斷升高,大氣壓逐漸下降,機體也會受到低水平、不穩(wěn)定的氧合影響[16],從而導致身體的多種功能受損。其中,高海拔對睡眠的影響尤為明顯。其中包括周期性的呼吸增多、睡眠片段化、頻繁覺醒以及日間的精神活動能力減弱,這些均為人們在進入高海拔地區(qū)后遇到的常見問題。
從性別與海拔因素對睡眠結構的影響來看,海拔高度對N1%、N2%、REM%均有影響,高海拔地區(qū)健康志愿者較低海拔健康志愿者表現(xiàn)為N1%增高。既往部分研究表明,人們在進入高原后,睡眠結構會出現(xiàn)適應性變化,與低海拔人群相比,高海拔人群的N1期時間明顯延長,N1%增多,本研究與之一致[17-19]。本研究還發(fā)現(xiàn)高海拔還會導致N2%減少,REM%增加,而對TST、睡眠效率、N3%均無明顯影響。有研究表明,在高海拔和低氧環(huán)境中,N3%會顯著降低,這種差異可能是由于海拔高度的變化所引起的。特別是在3 500 m以上,N3%降低的程度更加明顯,遠超出了3 500 m以下的水平。而本研究海拔高度對TST、睡眠效率、N3%影響較小,其原因可能是該研究選擇的高海拔地區(qū)為云南省昆明市,平均海拔為1 891 m,這可能是導致海拔因素對N3期影響較小的主要原因。有研究表明,低氧環(huán)境是造成的N3%顯著降低的主要原因。且長期的缺氧,有助于交感神經興奮性增高,而副交感神經受到抑制,從而導致機體呼吸狀態(tài)不穩(wěn)定,使睡眠過程中周期性呼吸明顯增多。隨著海拔的增加,這種生理現(xiàn)象也就更加明顯[11],導致呼吸紊亂加重。而機體缺氧和呼吸模式紊亂兩者相互作用,導致機體在低氧環(huán)境下N3%顯著下降。因此,N3期的減少與海拔高度的增加有較大的相關性,這就解釋了海拔高于3 500 m時N3%減小的幅度大于海拔低于3 500 m時。而海拔對REM%的影響可能是由于各研究設計間存在較大差異,導致海拔對REM%的影響可能不明顯,或者導致REM%增加。女性的睡眠參數變化考慮與激素水平有很大關聯(lián),性別差異對于睡眠結構影響較大。而本研究從性別因素來看,性別因素對各睡眠結構影響均較小,可能與樣本量較少且沒有考慮激素水平有一定關系。
從年齡和海拔對各睡眠指標的交互性影響來看,年齡因素對睡眠結構的影響更大,年齡越大,TST越短,睡眠效率越低,N1%越高,與DANKER-HOPFE等[4]于2005年發(fā)表關于20~80歲正常德國人群睡眠結構參數分析結果是一致的。本研究分析了年齡與各睡眠結構簡單效應關系,表明海拔越高,年齡對睡眠結構的影響更大,在高海拔地區(qū)中,高齡人群的TST、睡眠效率、N3%較低,N1%更高。原因可能是在高海拔地區(qū),高齡人群對高海拔低氧的耐受能力越低。在高海拔地區(qū),由于外部空間的氧氣含量較低,機體不得不通過過度換氣來保證血氧濃度,從而導致低碳酸血癥的發(fā)生。此外,控制缺氧的負反饋系統(tǒng)也參與了這種情況,導致了呼吸暫停[20],這可能加劇低氧血癥,促使人們更容易清醒,從而導致睡眠質量下降[21-22]。
本研究存在局限性:本研究高海拔地區(qū)為1 891 m,相比于既往相關研究,低氧暴露劑量低,對本研究的結論有一定影響,且本研究納入的健康人群缺乏61~80歲的老年人群,為了更深入地探討不同海拔、不同年齡對睡眠結構的影響,今后會增加對該年齡段人群的研究。
4 小結
綜上所述,本研究分別分析性別和年齡與不同海拔對睡眠結構相關參數的主效應和交互效應的分析,年齡和海拔因素對總睡眠時間、睡眠效率、N1%、N2%、REM%均有不同程度的影響。
作者貢獻:楊凌麟提供構思與設計,研究的實施;王怡進行招募健康志愿者的問卷設計;李勇負責數據收集及數據質量控制、監(jiān)督管理;陳宇潔負責論文質量控制,對論文整體負責。
本文無利益沖突。
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(本文編輯:鄒琳)
*通信作者:陳宇潔,主任醫(yī)師;E-mail:M17761273315@163.com
基金項目:四川省科技廳四川省國際科技創(chuàng)新合作/港澳臺科技創(chuàng)新合作項目(2019YFH0168)
引用本文:楊凌麟,陳宇潔,王怡,等. 不同海拔地區(qū)不同年齡、性別健康成人睡眠監(jiān)測指標差異性及臨床意義研究[J]. 中國全科醫(yī)學,2024,27(24):2961-2968. DOI:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0538. [www.chinagp.net]
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? Editorial Office of Chinese General Practice. This is an open access article under the CC BY-NC-ND 4.0 license.