睡眠相位后移综合征
本文节选自 Piotr Wozniak 于 2017 年撰写的《睡眠科学》。
睡眠相位后移综合征(DSPS)问题
当每天推迟入睡时间的倾向变得尤为突出时,就可能演变成一个严重的问题。那些生理节律周期特别长,或者对授时因子(zeitgebers)不够敏感的人,通常被归类为患有「睡眠相位后移综合征」(Delayed Sleep Phase Syndrome,简称 DSPS)。有时人们也使用缩写 DSPD,即用「障碍」(disorder)替代「综合征」(syndrome)。对于最严重的病例,偶尔会使用「非 24 小时睡眠–觉醒综合征」(N24、N-24、Non-24)或「超日节律综合征」(拼写略有不同)等术语。我将统一使用 DSPS 这一术语,以强调这些本质上是同一问题在不同情况下的不同表现。这一点与其他学者使用的既定定义有所冲突,但恕我直言,我将不予理会,因为那些既定术语会造成有害的混淆,并带来一种令人无力的宿命感。
患有 DSPS 的人会发现自己深夜难以入睡,而如果不被叫醒,他们可以一直睡到下午。DSPS 直到 1982 年才被正式定性,但越来越多的数据表明,不同程度的 DSPS 正如流行病般普遍存在,尤其是在高中生和大学生群体中。DSPS 患者通常喜欢学习到深夜,睡得非常晚(例如凌晨 4-6 点),并且觉得常年早起极其困难。举个例子,对 DSPS 患者而言,每天早上 7 点准时起床简直是一种煎熬。他们往往难以胜任需要清晨就开始投入的工作。他们还常常将白天的睡眠分为两段:例如,患有 DSPS 的学生通常夜间只睡一小会儿,靠闹钟早早起床,然后浑浑噩噩地去上学,在学校表现不佳;放学后,他们会扎扎实实地补个觉,直到深夜才重新恢复精力,脑力达到巅峰。DSPS 学生在午夜之后感觉最佳,此时万籁俱寂,他们可以专注于学习或其他活动(如阅读、上网、看电视、玩电脑游戏等)。
导致 DSPS 的主要因素包括:
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生物钟周期延长(远超 25 小时)
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对重置或提前生物钟的因素(如光照、活动、压力、运动等)的敏感性降低或增强
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电灯照明、24 小时运转的经济模式,以及由此催生的「总想做更多」的生活方式
正常人的生物钟周期略长于 24 小时,这个时钟会在早晨通过活动和明亮光线进行重置。因此,正常人能轻易适应标准的昼夜循环。然而,DSPS 患者的生物钟周期可能过长,以至于难以适应 24 小时的节奏。他们还会在傍晚通过各种活动将生物钟进一步推迟(这与早晨的重置同步过程恰好相反)。一旦有机会随心所欲地睡觉,DSPS 患者的入睡时间会越来越晚,起床时间自然也越来越晚。只要能在自己偏好的时间段内睡眠,DSPS 患者并无睡眠困难。大多数轻度 DSPS 病例可通过改变生活方式得以改善,但这些改变对于患者来说,过程很少是轻松的。如果以上描述符合你的情况,你可以使用免费软件 SleepChart 1.0 来诊断你的 DSPS 程度。
青少年中的 DSPS
研究显示,DSPS 在青春期极为常见 (Carskadon 1995[60])。患有 DSPS 的青少年通常难以适应正常的学校作息。他们会在上午 10 点左右(正值上课时间)感到最强烈的日间困倦,而在放学后精神状态达到顶峰。对于许多天生倾向于晚睡的青少年来说,上学简直是一种折磨和极大的时间浪费!根据 Kyla Wahlstrom 的研究,20% 的青少年会在学校里睡着。教育工作者们已经开始关注这一问题,然而,学生在课堂上打瞌睡的现象依然司空见惯!昏昏欲睡的学生学习效率低下,并且很自然地可能对学校产生强烈的负面情绪。这是一个极其严重的问题!如果你是为人父母,发现自己的孩子上学起床困难,那么你必须立即采取行动!否则,孩子宝贵的学生时代将沦为一段被极大浪费的光阴!仅仅要求孩子早早上床睡觉是远远不够的。如果你禁止孩子深夜上网,那只不过是将一段晚间学习的时间,换成在床上百无聊赖地辗转反侧。实际上,只有一个简单的解决办法:让孩子们在他们自然醒的时间起床。但这可能意味着他们会错过大量课程。你的睡眠治疗师或许也无能为力。整个教育体系可能都需要变革,以适应 DSPS 在青少年中的高发率。一些学校尝试将上课时间推迟 1-2 小时,并取得了积极的效果。然而,从长远来看,较长的生理节律周期可能导致学生熬得更晚。研究人员建议稳定作息并逐步调整。但这些措施在很大程度上可能依然无效。对于这些孩子来说,在家上学和自由运行睡眠或许是绝佳的选择。
DSPS 的解决方案
自由运行睡眠通常是解决 DSPS 睡眠问题的立竿见影的办法,然而,它不可避免地会导致一种「漂移的」睡眠模式(详见下文)。除了自由运行睡眠,最有效的疗法是:
- 努力重置生理节律周期(参见:治疗 DSPS 和失眠)。
换言之,如果可能,你可以利用自己每天推迟 1-2 小时入睡的自然倾向,逐步调整,直到与期望的睡眠节律同步。一旦同步,真正的战斗便开始了:你需要努力在清晨提供强烈的重置刺激(如强光、压力、高强度运动等)。同时,你还可以采取一些夜间措施来加强效果,比如服用褪黑素,并避免光照、刺激、压力、上网等会延迟相位的因素。总而言之,你需要在早晨提供重置刺激,并在夜晚避免使用电脑、看电视、接触人造光等延迟因素。对大多数人而言,承受一定程度的睡眠剥夺,也比在漆黑的房间里无所事事地度过几个小时要容易接受。
DSPS 是病吗?
大多数 DSPS 病例,或许可以解释为由基因决定的睡眠控制系统与现代生活方式之间的不匹配。对某些人而言,这个问题的严重程度可能远超他人(参见:时钟基因及影响生物钟周期的基因突变 (Golombek and Rosenstein 2010[61]))。任何人只要下定决心彻底改变生活习惯(例如,回归日出而作、日落而息的传统生活方式),都能轻易地治愈这种失调。然而,由于工作性质或家庭生活所限,这样的改变通常并不可行。这意味着 DSPS 患者或许在一段时间内,注定要与自己的生物钟进行一场无休止的战斗。
官方数据显示,0.2% 的成年人患有 DSPS。然而,根据我收到的海量 SleepChart 数据,我看到的是一场真正的 DSPS 流行病。此外,还存在一个庞大的隐性 DSPS 人群。我见过这样的案例:有些人遵循常规作息多年,生活看似正常,只是伴有一定程度的睡眠剥夺,可一旦他们放弃使用闹钟,DSPS 的睡眠模式便显现出来。
诚然,给我写信的人本身就是一个经过筛选的群体,但其数量之多着实惊人。我非常确定,这些 DSPS 病例大多与生活方式有关。尽管「综合征」一词可能暗示 DSPS 是一种疾病,但我始终强调,DSPS 与其说是一种真正的障碍,不如说是我们这个以电力为基础的现代生活方式的缩影。有趣的是,我收到的 ASPS(睡眠相位前移综合征)数据提交非常少。似乎只有 DSPS 患者才会在深夜里用电脑谷歌搜索自己睡眠问题的解决方案。最终,他们找到了 SleepChart 和自由运行睡眠的概念,这可能成为他们的灵丹妙药(如果他们真能负担得起这种生活方式的话)。
DSPS 的流行可被视为一种文明病,是现代生活方式的压力与数百万年进化形成的生理机制之间的冲突。从长远来看,一旦我们完全揭示了睡眠背后的所有生化及激素调控过程,通过温和的药物干预来调节生理节律周期或许将成为可能。
异步的 DSPS
对抗相位偏移
DSPS 患者发现很难将自己的生物钟与 24 小时的时钟同步。在下图中,一位患有轻度 DSPS 的青春期女性,因试图与「外部世界」保持同步而屡屡失败,导致其睡眠节律陷入紊乱:
假期过后,她在九月初与「外部世界」保持了良好的同步,起床时间在 6:30 至 10:00 之间。然而,她的生物钟在主观夜晚时段持续发生偏移。很快,她的起床时间推迟到了 12:00,并开始努力对抗进一步的偏移。这导致了睡眠周期的瓦解,实际睡眠时长低于她的偏好均值(例如只有 4 小时),并频繁感到疲惫。SleepChart 试图标绘出主观夜晚的范围(即自然睡意最浓的时刻)。图中红线和蓝线之间框定的区域即为统计预测的主观夜晚。昼夜节律低谷(即午夜时分)用黄线标出。生理节律的睡眠倾向由红色的深浅度表示。被闹钟中断的睡眠块用青色标记。显然,当「自然」节律与「期望」节律偏离最远时,睡眠模式受到的干扰最为严重。轻度 DSPS 患者能够以持续对抗困倦为代价,强行将生物钟大致维持在期望的时间范围内。而在更严重的病例中,生理节律变量会以非 24 小时的周期自由运行,只有当自由运行的变量再次与「期望的」睡眠时段重合时,患者才会体验到「良好的睡眠」。
该女性的平均睡眠时长为 6.8 小时,但每日总睡眠时间波动很大。由于她一直在对抗自然节律,因此难以确定其平均的 DSPS 偏移量。然而,从昼夜节律低谷估算值(黄线)的平均推移来看,其每日偏移量可能在 60 分钟左右。如果不使用闹钟,其不断推迟的睡眠相位可能会在 3-4 周内完成一个完整的 24 小时循环。
重新同步周期
在下一个例子中,一位患有严重 DSPS 的中年女性也经历了类似的斗争,试图将她的睡眠节律稳定在社会可接受的范围内:
当身体顺应睡眠相位的推移时(9 月 16 日至 23 日),主观困倦感最轻;在与相位推移作斗争期间(10 月 2 日至 11 日),日间疲劳感明显加剧,图中浅青色的睡眠块代表被闹钟人为中断的睡眠。最终,在睡眠时段与生理节律相位失同步的时期(10 月 19 日至 22 日),日间嗜睡感达到顶峰。转机出现在她开始近乎虔诚地遵循自由运行睡眠之后。下一张记录图显示了这位女士在管理良好的自由运行睡眠计划下的状态:
睡眠时段与昼夜节律低谷(主观夜晚中间的黄线)完美契合,结果是她的精力提升了三倍,并且获得了强烈的幸福感。
DSPS 患者的社交生活
这个例子揭示了所有较严重的 DSPS 患者面临的主要困境。自由运行睡眠几乎总会导致相位偏移。任何倾向于晚起的人,在自由运行睡眠模式下,也极有可能每天都起得更晚。这是 DSPS 的标志性症状。然而,DSPS 本身,无论多严重,只要能让睡眠自由运行,就不是一个健康问题。最令人烦恼的,是日程安排上的困难。患者不得不在两个极端之间做出选择:
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要么让自己的生活尽量不受会议和约会的束缚,避免它们与你的睡眠时间冲突;
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要么研究能够稳定你睡眠–觉醒周期的 DSPS 疗法。
如果你总是醒得很晚,那么每天在同一时间醒来会让日程安排容易得多。如果你不选择上述两个极端之一(即自由安排时间或努力稳定周期),你将面临生活日程与睡眠冲突的风险,这将使生活变得异常艰难。更危险的是,如果在自由运行睡眠期间扰乱了生理节律,可能会导致各种生理节律变量之间失去同步。这将导致你在一天甚至几天内都无法确定最佳的入睡时间。即使是 SleepChart 也可能无法给出准确的预测。这必然会导致睡眠质量下降和连续几天的低效率。
DSPS:天生如此还是后天养成?
尽管我一再重申 DSPS 的流行是现代生活方式的反映,但遗传因素显然也扮演了重要角色,「创造型人格」也可能是问题的根源。这里有一个关于一位作家母亲的有趣故事。她的父母和另外两个孩子都没有任何睡眠问题,但她和她 20 岁的儿子却都患有严重的 DSPS:
「我母亲说我从出生那天起就有睡眠问题。在那个年代,『母婴同室』还是个新概念,大多数婴儿都待在育婴室里,正常分娩后母婴在医院住上一周是常态。她很喜欢讲这个故事:护士们强迫我『母婴同室』,因为我『让育婴室里所有其他宝宝整晚都睡不着』,就因为我晚上不肯睡觉。她说,当父母把我带回家后,我只被允许和他们同房一晚,因为我整夜不睡,所以从那以后,我只能独自『哭到睡着』,因为我晚上就是不睡。当我几岁时,一天晚上,我父母被我折磨得筋疲力尽,说:『好吧,既然你想熬夜,那你就坐这儿看约翰尼·卡森秀吧。』显然,我乐意至极!然而,从我有记忆开始,我就有非常不愉快的经历:每晚大约 8 点被送上床,然后在黑暗无聊的房间里醒着躺好几个小时,无事可做。那个年代,没有互联网,没有有线电视,没有电子游戏,也没有手机等等。我这辈子,就从来没能在一个正常的时间入睡!我常常唱歌哄自己入睡,一唱就是好几个小时。有时我会把会唱的歌都唱完了,不得不重复几首,直到筋疲力尽地睡去。」
如今,这位自雇的女士正在尝试自由运行睡眠,并声称,除了社交生活因此受到影响外,新的作息把她从「永远睡不醒的地狱」中解救了出来。
时间疗法及其风险
时间疗法可以轻松地将生理节律相位调整到期望的时间段,例如在跨洲飞行后、治疗生理节律紊乱时,或是为了适应轮班工作。对大多数人而言,通过诱导相位延迟来推后生物钟周期是比较容易的。一个人可以每天晚睡 40-70 分钟,不断循环,直到达到期望的睡眠相位。然而,调整个人生物钟周期永远都应该是最后的手段。任何形式的人为睡眠控制都应尽可能避免,因为它们对健康并非全无影响。此外,文献中的一些报告指出,时间疗法可能对生物钟的长期同步能力造成严重后果。Wehr 等人报告称 (Wehr et al. 1992[41]):「1983 年,我们中的一位描述了一名 28 岁的 DSPS 男性患者。他在接受时间疗法后,发现自己无法停止睡眠时段围绕时钟旋转,也无法将节律恢复到 24 小时制。相反,他患上了超日节律综合征,持续保持着 25 小时的睡眠–觉醒周期。这种罕见的综合征致残性极强,因为它与大多数社会和职业责任无法兼容。」
我个人曾目睹许多看似正常的人在转向自由运行睡眠后出现相位延迟的案例,对此我有不同的解读。人们在自由运行睡眠状态下维持一个平衡的 24 小时周期的难度各不相同。这种难度在昼夜节律图中可以清晰地看到,即睡眠维持曲线相对于 24 小时平衡基准线的倾斜角度。如果允许青少年深夜沉迷于自己的爱好和激情,他们中的大多数人都将难以维持这种平衡。一旦他们可以随心所欲,仅仅因为不想「按时」上床,他们就会轻易地诱发相位延迟。尽管一个逐渐推进的 24.5 小时周期起初可能令人不安,导致在非正常时间睡觉,但自由运行所带来的更长的清醒日子的便利,可能会超过其负面影响。对于 DSPS 患者来说,自由运行睡眠可能提供一种难以割舍的非凡舒适感。难怪许多享受生理节律周期在自由运行睡眠中逐渐漂移的 DSPS 患者,常常放弃重置生物钟的斗争,甚至发现自己自然的相位偏移远比最初诊断的要大。
由于严重 DSPS 病例的医学和精神病学术语非常混乱,我还需要尝试解释「不规则的非 24 小时睡眠–觉醒综合征」病例,我指的是一种睡眠发作没有规律模式的严重 DSPS。我在异步性 DSPS 一节中介绍了一些案例。我几乎可以肯定,这类不规律现象大多源于患者自身对其睡眠偏好以及在生理节律紊乱情况下健康自由运行睡眠规则的无知。一旦患者了解了健康自由运行睡眠的规则,或许在 SleepChart 的辅助下,其睡眠模式就会变得规律。
因此,我个人对时间疗法的立场如下:
时间疗法是重新定位生理节律周期相位的最佳方法。但它应该永远是最后的手段,因为它对睡眠质量并非毫无影响。然而,偶尔使用适度的时间疗法,其长期后果或许可以忽略不计。
同步性 DSPS
当 DSPS 患者尝试自由运行睡眠时,睡眠相位的延迟是不可避免的。文献中有案例记载,有人按照这种漂移的 DSPS 时间表生活了数十年,而没有出现重大的健康副作用 (Neubauer 2000[62])。相关实例报告可参阅此博客[63]。一些学者声称,漂移的作息时间可能会增加抑郁、酗酒或依赖镇静剂的风险(这通常是试图在「适当」时间强行入睡的结果)。
下图展示了一位实行自由运行睡眠的中年自雇男性的睡眠模式:
图中可见一个非常清晰且规律的 DSPS 模式,其每日相位偏移为 64-68 分钟。尽管在「非自然」时段睡觉对健康的益处肯定不如正常睡眠,但对于 DSPS 患者而言,自由运行的睡眠节律所带来的压力和干扰,可能远小于任何试图适应「标准」生活方式的努力。判断是否为同步性 DSPS 的一个非常可靠的指标是,入睡时间与睡眠时长之间失去关联(参见:夜间睡眠偏好)。由于睡眠时长取决于生理节律相位,一个同步良好的睡眠计划其睡眠时长波动很小(如图中所示为 6.6 小时)。特别是,睡眠时长与入睡时间无关。而一旦患者试图与日光或与日光相关的活动同步,睡眠时长和入睡时间之间的关联就会重新建立。人们常常错误地将 DSPS 患者称为「夜猫子」,因为他们倾向于晚睡;而将 ASPS 患者称为「百灵鸟」。上图解释了为何这种称呼是用词不当。
另一张类似的图表展示了一个相位偏移程度更严重的 DSPS 病例(每日 84-90 分钟):
由于在与生理节律周期高度吻合的时段内睡眠效率更高,采用规律的自由运行 DSPS 作息的人,其报告的主观清醒度和精力水平,远高于那些作息不规律的 DSPS 患者。这种差异在使用 SuperMemo 收集的数据中也得到了体现。
28 小时工作日制
「28 小时工作日制」是为那些追求更高生产力、希望一天拥有更多时间的人提出的。下图是一个 28 小时睡眠模式设计的示例,它显示了一种相位偏移,任何想要长期维持这种作息的人,其每日相位偏移必须达到 4 小时的极端程度:
28 小时工作日制设计
据称,28 小时工作日制的优点包括更长的工作日、规律的 6 天工作周、可重复性、长周末、精力更充沛、睡眠不受限制等(更多信息请见:28 小时工作日)。这个提议,与始于多相睡眠的一系列作息方案相比,是另一个极端。然而,它似乎更容易维持,因为它不一定需要使用闹钟。睡眠研究人员认为,这种作息表极端到无人能够长期坚持。每日 4 小时的相位偏移是如此不可能,以至于研究人员选择它来进行实验性的「强制失同步」研究。在这类实验方案中,身体理应无法适应授时因子的时间安排。这种生理节律同步失败有助于研究自由运行的生理节律变量。4 小时的偏移已在相位提前和延迟的方案中均有使用(20 小时工作日 (Wyatt et al. 1999[64]) 和 28 小时工作日 (Carskadon et al. 1999[65])。迄今为止的所有研究似乎都表明,在强制失同步方案中,由于重置刺激相互抵消,生理节律周期仍在后台自由运行,而睡眠时段与生理节律变量以不可预测的模式交叉,导致分段睡眠、过早醒来、睡眠缩短、快速眼动睡眠(REM)减少以及其他失同步症状。简而言之,28 小时工作日制被认为极端到足以导致睡眠时间与生理节律周期之间永久性地失同步。
DSPS 患者的 28 小时工作日制
一些 DSPS 患者报告称,在 28 小时工作日制下感觉比在传统的 24 小时睡眠制下更好。我并不认为存在天生拥有约 28 小时生理节律周期的人,但可以想象,将 DSPS 周期强行压缩到 24 小时,其痛苦程度可能超过将其拉伸到 28 小时。主要区别在于,缩短周期通常需要痛苦地使用闹钟,而拉伸周期「仅仅」需要额外忍受 2-3 小时行尸走肉般的清醒状态。即使是严重的 DSPS 患者,要让其生理节律周期适应 28 小时制也应该相当困难,因为相位反应曲线表明,睡眠相位对于大幅延迟的入睡时间反应并不强烈,在极端情况下,甚至可能导致相位提前。超过 2 小时的相位延迟应该极为罕见。
对大多数人来说,即使是与自己的最佳周期有微小的偏离也很难忍受。因此,所有刻意设计的作息表都应避免,除非它们是基于对个人睡眠偏好的严格分析得出的。再次强调,自由运行睡眠是更好的选择,尽管它可能在可预测性和规划社交或职业生活方面有所不便。
让我们以受试者 S 为例,比较她在传统、28 小时和自由运行三种作息下的睡眠效率。
严重 DSPS 患者的传统作息
当受试者 S 在医疗监督下,借助睡眠药物(包括褪黑素)试图遵循传统睡眠作息时,其睡眠呈现出高度碎片化、时长短、无助于恢复精力的特点,并且这种作息是不可持续的:
受试者 S 在一种不可持续的传统作息下的记录。
这种睡眠模式无异于精神上的折磨,所有有类似程度生理节律同步障碍的个体,都应基于严重失能的理由,被允许让其睡眠自由运行。
在上图中,可以注意到一个潜在的自由运行生理节律周期模式,其主观夜晚大约在 2011 年 4 月 6 日脱离了传统的夜间时段。将睡眠片段整合后,这一趋势更为明显:
受试者 S 在一种不可持续的传统作息下的记录(睡眠片段已整合)。
毋庸置疑,如果长期维持传统作息,持续的睡眠剥夺状态再加上药物影响,可能导致严重的健康问题。尽管所呈现的案例相当极端,但遭受类似睡眠问题困扰的人数正在不断增加,这无疑正在影响着整体人群的健康和生产力。
严重 DSPS 患者的 28 小时作息
当受试者 S 尝试遵循 28 小时工作日制时,她的主观睡眠质量和总睡眠时长都得到了显著提升。然而,对睡眠图表的详细分析显示,睡眠碎片化问题依然严重,表明睡眠控制系统仍承受着压力:
受试者 S 在 28 小时工作日制下的记录。
分段睡眠在两个周期后开始出现,这可能表明实际的相位偏移滞后于计划的相位延迟。分段睡眠通常是入睡过早的信号,当 28 小时制的入睡时间早于推测的自由运行主观夜晚时就会出现。当睡眠计划最终崩溃时,长时间恢复性睡眠的位置似乎表明,平均每日的相位偏移实际上可能远小于 4 小时。在极端情况下,主观夜晚和计划的夜间时段之间的巨大差异可能导致相位偏移相互抵消,从而矛盾地稳定了睡眠周期。
同一 28 小时工作日制的昼夜节律图,揭示了睡眠控制系统的混乱程度:
受试者 S 在 28 小时工作日制下的昼夜节律图。
严重 DSPS 患者的自由运行睡眠
当我们检查受试者 S 几个月前自由运行睡眠的图表时,会发现其睡眠相位偏移接近每天仅 41 分钟(而不是平稳维持 28 小时工作日制所需的 240 分钟):
受试者 S 在自由运行作息下的记录。
然而,图表显示,即使在那个时期,她的睡眠也仍然是高度碎片化和不规律的。由于疾病、家庭问题、药物治疗,甚至选择了错误的入睡时间(例如,为了稳定或加速周期)等复合因素的影响,类似的分析常常会产生误导。
在类似情况下,绘制出个人精确的生理节律偏好至关重要。因此,几周不受干扰的自由运行睡眠对于确定一个人天生的每日相位偏移来说是极其宝贵的。一旦确定了这一点,我们才能更好地判断 28 小时工作日制对于特定个体是否可持续。然而,对于那些绝对无法平衡生物钟周期的人,以及那些能够承受这种难以与外部世界节奏协调的睡眠时间表的人来说,持续的自由运行睡眠永远是最佳选择。请参见:治疗 DSPS 和失眠。