1952年,当医学生威廉·德门特开始在芝加哥大学测量熟睡志愿者的脑电波和眼球运动时,世界对睡眠仍然持有两个根深蒂固的假设:它是一种被动状态——仅仅是清醒的缺失——如果你有睡眠问题,原因可能是担忧。
“我们了解到情况要复杂得多,”现年87岁的德门特说,他后来于1970年在斯坦福大学成立了世界上第一家睡眠障碍诊所。他至今仍在那里授课。
研究人员此后已确定了多达88种不同的睡眠障碍。它们从快速眼动睡眠行为障碍(一种危险的疾病,患者会 physically act out their dreams)到致死性家族性失眠症(一种罕见的神经退行性疾病,患者因缺乏睡眠而死亡)。
心理因素显然在某些疾病中起作用,但最近的研究揭示了其他罪魁祸首。夜间接触发光的电子屏幕和LED灯会迅速抑制促睡褪黑激素的产生,并扰乱我们的昼夜节律,即内部时钟。阻塞性睡眠呼吸暂停——一种快速增长的疾病,其气道塌陷,导致呼吸窒息并引起周期性觉醒——不仅与超重有关,还与小下颌、下巴后缩或亚洲背景等遗传因素有关。
在数十年困惑于发作性睡病导致白天睡眠发作和肌肉麻痹的原因之后,研究人员怀疑这是一种对自身免疫性疾病的反应。
睡眠远非闲置时间,它不仅帮助我们巩固记忆,还可能清除中枢神经系统的有毒废物。今天的睡眠不足会导致明天的痴呆吗?一些研究表明是的。有一件事是肯定的:它对健康至关重要,远超睡眠医学先驱们所能想象。
睡眠医学的诞生
1925年,芝加哥大学生理学家纳撒尼尔·克莱特曼开始在一个临时实验室观察睡眠不足的受试者。威廉·德门特于1952年加入克莱特曼,使用新的脑电图仪监测睡眠志愿者。德门特的妻子帕特(封面照片)是第一批参与的女性之一。
作为洗衣机的睡眠大脑
罗切斯特大学神经学家迈肯·内德加德的新研究表明,在睡眠期间,脑细胞会收缩,扩大它们之间的空间,使液体通过并清除有毒废物。2013年的一项研究表明,小鼠大脑的细胞外空间在睡眠期间扩大了60%,淀粉样斑块(一种与阿尔茨海默病有关的蛋白质)的清除率飙升。在清醒时,空间会收缩,清洁系统会减慢,这大概是为了让大脑有足够的能量来应对清醒的需求。
新发现

睡前使用发出蓝光的移动设备会影响睡眠。| Piotr Adamowicz/Shutterstock
蓝光延迟睡眠 布莱根妇女医院睡眠和昼夜节律障碍部门负责人查尔斯·切斯勒回忆说,直到20世纪80年代,研究人员还认为人类的睡眠-觉醒周期对光线不敏感。
“实际上,它是人类昼夜节律最重要的同步器。”在80年代,切斯勒发现视网膜中专门的神经节细胞经过精细调整,当它们受到短波长(约480纳米)的光线——正是早晨阳光的波长——照射时,会告诉大脑停止褪黑激素的产生。不幸的是,大多数手机和平板电脑屏幕以及LED灯都会发出类似的蓝色波长,这使它们比老式黄橙色白炽灯泡的效果强指数倍。
2014年的一项研究发现,睡前阅读iPad的睡眠实验室受试者在五天后夜间褪黑激素水平骤降55%(阅读纸质书的受试者没有下降)。他们也需要更长时间才能入睡,快速眼动睡眠更少,并且早上会感到昏昏沉沉。
发作性睡病可能是一种自身免疫性疾病 2015年7月发表在《科学转化医学》上的一项研究为这一假设提供了新的支持。自20世纪90年代末以来,科学家们已经知道发作性睡病患者缺乏产生下丘脑泌素(一种调节清醒的神经肽)的神经元。
许多人还携带有基因变异,这种变异与暴露于病原体时产生过度活跃的免疫反应有关。在2009年H1N1流感疫情期间,数百万欧洲人接种了Pandemrix疫苗;其中1300人患上了发作性睡病。该药生产商已停止生产。通过对Pandemrix接种者血液进行检测,研究作者表明该疫苗引发的抗体不仅攻击病毒,还会与下丘脑泌素受体结合,可能导致其死亡。
斯坦福大学贝克曼分子医学中心的劳伦斯·斯坦曼解释说:“这是一种免疫学上的误认。”此前的研究表明,病毒暴露可能会在有遗传倾向的人群中引发类似的反应,导致发作性睡病。2013年一项将自身免疫疾病与发作性睡病联系起来的广受关注的研究因作者无法复制而被撤回。但斯坦曼说,这项新研究增加了越来越多的数据,进一步证实了这一理论。
梦想可以成真 当大多数人进入充满梦境的快速眼动睡眠阶段时,他们的大脑会仁慈地麻痹大部分肌肉。但对于快速眼动睡眠行为障碍患者来说,脑干的异常活动会促使系统崩溃。
这种疾病于20世纪80年代由明尼苏达州睡眠研究人员首次发现,它会促使患者将梦境付诸行动,有时会严重伤害自己或他人。根据2015年发表在《JAMA Neurology》上的一篇评论,0.5%的人患有这种疾病。有趣的是,其中一半在发病十年内患上帕金森病或相关的神经退行性疾病,80%到90%的人一生中都会患上这种疾病。明尼苏达大学的评论作者迈克尔·豪威尔说:“它是煤矿里的金丝雀。”他希望跟踪这些患有这种疾病的人,以更好地了解帕金森病。
新疗法

美国宇航局正在使用这个模块来测试国际空间站内发光二极管(LED)照明系统的优势。| 美国宇航局
智能照明:2016年10月,国际空间站计划用新的灯泡取代其荧光灯,这些灯泡白天发出蓝光,夜间发出更长的波长,对睡眠干扰较小。
一种新型安眠药:2014年,美国食品药品监督管理局批准了苏沃雷生,它能阻断调节清醒的分子——下丘脑泌素,这正是发作性睡病患者所缺乏的化合物。专家拉斐尔·佩拉约说:“它本质上是在晚上给你提供了一个迷你版的发作性睡病。”
CPAP的替代方案:尽管持续气道正压通气(CPAP)设备的设计越来越小、更轻、更安静,但高达一半的被开具CPAP设备来控制睡眠呼吸暂停的患者在一年内停止使用。2014年,科学家推出了一种舌下神经刺激器,这是一种植入胸部的小型起搏器状设备,可监测呼吸,并在必要时与舌头同步,以防止气道塌陷。
匹克威克流行病
斯坦福大学睡眠专家兼历史学家拉斐尔·佩拉约解释说,阻塞性睡眠呼吸暂停最早在1836年查尔斯·狄更斯的《匹克威克外传》中被提及,该书讲述了一个名叫胖乔的孩子,他晚上打鼾,白天总是昏昏欲睡。今天,估计有13%的男性和6%的女性患有阻塞性睡眠呼吸暂停,与几十年前相比急剧上升,即使在体重正常的人群中也是如此。佩拉约说:“我们也看到很多瘦人患有这种疾病。”
[本文最初以“睡眠障碍”的形式发表在印刷版上。]















