轮班工作与时差反应
本文选自《睡眠科学》，作者：Piotr Wozniak（2017）
轮班工作与时差反应对健康的影响
工业化国家近 20% 的人口从事轮班工作！调查显示，只有 10% 的轮班工作人员没有抱怨其作息对健康和生活产生负面影响[51]。如果轮班制度设计得当，这些数据可能会大为改观。当然，这并不会改变一个事实：所有形式的睡眠调节都具有风险，并可能对健康有害。研究表明，轮班工作者饱受各种胃肠道和心血管问题的困扰。心血管的变化可能由C-反应蛋白等炎症标志物介导（Mediate）。许多人难以获得能恢复精力的睡眠。经过多日的慢性睡眠剥夺，认知能力会发生显著的累积性下降。这种下降最终会导致接近严重急性的完全睡眠剥夺的程度。轮班工作者中的物质滥用（Substance abuse）情况也远高于平均水平。头痛、注意力不集中、性欲下降、疲劳、易怒等看似微小的问题累加起来，会让绝大多数在设计不佳的轮班制度下工作的员工生活得相当痛苦。对于研究时差反应的科研人员来说，影响轮班工作者的这一系列问题是他们相当熟悉的。人们已经为这两种相关的症候群创造了专门的医学术语：轮班工作障碍（SWD, shift work disorder）和时差障碍（JLD, jet lag disorder）。关于时差反应，最惊人的发现是，长期从事洲际飞行的空乘人员，其海马体出现了细胞损失（Cho 2001[52]; Cho et al. 2000[53]）。我们可以推测，如果多相睡眠者能够长期坚持他们的作息安排，那么完全相同的健康问题（其严重程度或许要再乘十）也会影响到他们。
除了睡眠相位失调的直接影响外，轮班工作和时差反应中也存在一定程度的睡眠剥夺。充足的睡眠对于正常的葡萄糖代谢以及预防肥胖和2型糖尿病至关重要。睡眠限制会降低瘦素水平，并对饥饿素产生相反的影响。因此，这两种食欲激素会使遭受睡眠剥夺的个体比休息良好的人更易感到饥饿，并在热量平衡的稳态调节中，将体脂重量的稳定点上移。每晚将睡眠限制在 5 小时，会导致这些食欲控制激素的水平发生约 20% 的变化。在自由进食的情况下，这一变化相当于额外摄入约 1000 千卡热量，或者按能量计算，相当于每月增长超过 3 公斤的脂肪。睡眠限制可以轻易地使胰岛素敏感性减半，从而导致2型糖尿病。它还会显著增加高血压、中风、心脏病发作或肾衰竭的风险（Van Cauter et al. 2007[54]）。其他的激素变化包括甲状腺素（Allan and Czeisler 1994[55]）、催乳素、促黄体生成素（LH）和雌二醇的升高（Baumgartner et al. 1993[56]）。最后，许多相位漂移问题的根本原因，是由于轮班工作和时差反应对压力激素皮质醇水平的昼夜节律性变化所产生的复杂影响。皮质醇水平变化影响的最终效果是使身体进入高分解代谢状态，从长远来看，这实际上会导致身体「自我吞噬」。这样一来，当你忽视你的生物钟时，你可能会在变得肥胖的同时，生理上也变得「衰竭」。
2007年，国际癌症研究机构发布了一份声明，称「涉及昼夜节律紊乱的轮班工作可能致癌」。使用「致癌」一词可能略显偏颇，因为轮班工作者癌症增加的实际原因，可能与免疫功能的下降以及身体抵抗突变癌细胞的自然能力退化有关。然而，这份声明之所以重要，在于它为轮班工作和时差反应的性质盖棺定论：即它们最终应被划归为长期健康风险因素——可导致广泛且严重的系统性健康问题。
设计不佳的轮班工作、时差反应和睡眠剥夺都是严重的系统性健康风险，会影响你的健康和寿命。
若想了解更多关于生物钟微小而精细的结构，请参阅专门介绍视交叉上核的章节。
设计合理的轮班工作
我经常将轮班工作定性为一种健康风险，并称之为「设计不佳」。这是因为，为人群设计出能将昼夜节律干扰降至最低的排班表是可能的。使用时间疗法，有可能让员工逐渐适应通宵工作。此类疗法的主要原则是，相位漂移每天不应超过一小时，且除少数例外，应为顺向推移（即，让主观昼夜时长大于24小时，而非短于24小时）。所有偏离该原则、并涉及闲暇时间、小睡、强光、褪黑素、安眠药、莫达非尼等的疗法，都纯粹是浪费时间，因为它们在持续对抗一个不可避免的问题：工作时间与主观夜间时段之间的错位。这种错位只能通过一种渐进、时机恰当且基于相位漂移的调整来纠正。
尽管许多轮班工作者（主要出于心理和便利性的原因）会不赞同我的观点，但我坚持认为，将夜班工作维持更长一段时间（例如一个月），要比让生物钟毫无调整机会地在昼夜间定期轮换，来得更轻松、更健康。一些癌症研究人员也反对长期上夜班，因为有记录表明褪黑素会因此减少，而这种物质被认为具有防癌特性[57][58]。然而，这些因素需要与一个更严重的问题，即昼夜节律紊乱，进行权衡。
过度睡眠
关于睡眠最根深蒂固的迷思之一是，我们的身体被设定为要获取尽可能多的睡眠。就连一些声誉卓著的研究人员也信奉这一观点！他们将睡眠比作过度饮食。有些人注意到因纽特人在冬季睡眠更久。另一些人则指出，被允许自由睡眠的人们往往会睡得过久，累计的睡眠时长多得不合常理。仿佛保存能量是睡眠的主要功能。仿佛所有动物生来懒惰，就如同它们永远饥饿一般。
有些科学家甚至在思索类似于热量限制的睡眠限制方案。可以想见，在某些罕见情况下，睡眠限制对病人可能是有益的（例如：「早起吃药」）。然而，它与热量限制的类比，与相反的建议一样薄弱——限制清醒时长。这个谬误可能源于流行病学研究：这些研究表明每晚睡 7 小时的人比每晚睡 9 小时的人更长寿。然而，为了长寿而限制睡眠，就像因为身高极矮或极高的人寿命不如普通人长，于是要努力把这些人缩短或拉长一样「明智」。
对于超出神经系统所必需时长的睡眠，我们无法证明其有任何进化上的优势。关于过度睡眠的有害谬误可能会让你认为，自由睡眠会让你睡得更久，就如同可以随意出入厨房会让你暴饮暴食一样。从已知的睡眠功能来看，睡眠时间超过标准的 6-8 小时并没有特定的好处。睡眠在神经生理学上是清醒时所积累益处（如学习、锻炼等）的消耗者。其健康的稳态与昼夜节律调控，大致确保了睡眠与清醒的最佳比例。在自由睡眠条件下出现报复性睡眠的人，通常是刚刚经历了一段长期的睡眠剥夺，或者是相对于其昼夜节律相位过早入睡。在采用自由睡眠方案几天后，他们的总睡眠时长会迅速回落至其自然的平均水平。一项研究表明，若要获得超过 8 小时的不间断睡眠，应在体温最低点（即警觉性波峰后不久）前约 6 小时入睡（Dijik and Lockley 2002[59]）。这一点在SleepChart提交的数据中也得到了体现。例如，在所示图表中，当入睡时间比最佳就寝时间早 3 小时（即傍晚「禁睡区」结束后仅一小时）时，可以获得最长的睡眠时间。这些观察结果使「我们有过度睡眠的倾向」这一说法不攻自破。
昼夜节律图显示，当睡眠过早开始时，就会发生「过度睡眠」。在该图中，于清醒后第 16 小时开始的睡眠，其时长高于平均水平，而其睡眠-清醒周期的总时长不足 24 小时（周期不平衡且相位超前）。与之相反，于清醒后第 19 小时开始的优质睡眠，时长要短近一小时，并形成了一个完全平衡的 24 小时睡眠-清醒周期。
如果你主要关心的是时间，你可以选择睡的更少，并以牺牲思维敏锐度为代价获得更多时间。如果你主要关心的是脑力，你应该奉行这句格言：睡眠的最大效率是在不进行人工睡眠调节的情况下达到的（即不使用闹钟、药品、精心设计的作息表、助睡物质等）。执行自由睡眠方案，平均而言会让你睡得更少。相比其他迫使你弥补累积睡眠债的人工睡眠方案，自由睡眠所需的时长少得多。不规律的作息注定会产生睡眠债务，因为你只能通过干预睡眠来实现不规律的睡眠。要阅读更多关于睡眠过度的内容，请参阅：Jim Horne 和 Daniel Kripke。