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本文聚焦睡眠障碍、脂肪组织代谢及褪黑素的关系。睡眠障碍在现代社会高发，常引发代谢紊乱。褪黑素（Melatonin）参与调节脂肪组织发育等过程。文章探讨其作用机制，为基于褪黑素的疗法提供依据，助力对抗肥胖及相关代谢疾病。
睡眠障碍
睡眠是与清醒状态相对的重要生理现象，在突触发育和大脑成熟过程中发挥关键作用。睡眠期间，非快速眼动（NREM）和快速眼动（REM）周期大约每 90 分钟交替出现一次。除了对记忆巩固和认知功能有重要意义外，睡眠还能通过减少氧化应激、促进突触稳态，来支持代谢、内分泌和免疫系统的恢复。
然而在现代社会，睡眠障碍愈发普遍。由于 24 小时不间断的工作文化、不良睡眠习惯、睡眠障碍（如阻塞性睡眠呼吸暂停，OSA）、轮班工作、手机 / 电脑屏幕 / 电视发出的蓝光以及延迟的睡眠时间等因素，全球数以百万计的人受到影响。睡眠障碍会打乱代谢过程，增加肥胖、2 型糖尿病和心血管疾病等代谢并发症的发病风险。例如，根据美国国家健康和营养检查调查（NHANES），每晚睡眠时间少于 7 小时的成年人，肥胖和代谢紊乱的患病率更高。
昼夜节律
昼夜节律是指以 24 小时为周期、呈振荡式发生的生物循环，它控制着众多生理过程，包括体温调节、睡眠 - 觉醒周期、进食、消化、肝脏代谢、内分泌分泌（如褪黑素、皮质醇和生长激素），以及心血管和肾脏功能。生物钟是一种至关重要的自我调节机制，除了调控昼夜节律外，还能控制生物体在白天和黑夜的重要生理功能。
当昼夜节律因生活方式因素被打乱时，如轮班工作或夜间暴露于人造光下，会干扰代谢功能与环境信号（如光暗循环、进食 - 禁食状态）的同步性，进而影响昼夜调节，损害代谢健康。
褪黑素及其在调节外周组织生物钟中的作用
褪黑素（N - 乙酰 - 5 - 甲氧基色胺）是一种由色氨酸衍生而来的神经激素，广泛分布于全身。在昼夜周期的黑暗阶段，在视交叉上核（SCN）的影响下，松果体是主要分泌褪黑素的器官。除了松果体，皮肤、淋巴细胞、骨髓、视网膜和胃肠道也能产生少量褪黑素 。
褪黑素是昼夜节律的关键调节因子，它不仅调节睡眠 - 觉醒周期，使身体的生物钟与环境的光暗周期保持一致，还参与调节代谢过程，如葡萄糖稳态、脂代谢和能量消耗。褪黑素通过与广泛表达于哺乳动物组织中的 G 蛋白偶联褪黑素受体 MT1 和 MT2 结合，发挥对脂肪组织分化、胰岛素敏感性、能量消耗和抗炎作用的调节功能。
脂肪组织概述
脂肪组织是一种动态的疏松结缔组织，主要由脂肪细胞组成。它作为一个重要的内分泌器官遍布全身，其重量占人体体重的 2 - 70%，具体比例因年龄、性别和整体健康状况等因素而异。脂肪组织除了在能量储存和胰岛素敏感性方面起主要作用外，还在多种代谢过程中不可或缺，包括胰岛素抵抗（IR）、免疫反应、产热、脂肪分解、葡萄糖摄取、脂质清除和内分泌调节。
褪黑素对脂肪组织的代谢影响
夜间光照对褪黑素水平的抑制存在显著的个体差异，这表明人体对环境刺激的生理反应十分复杂。这种个体差异意味着，即使暴露在相同强度的光照下，不同个体因褪黑素抑制而产生的代谢结果也可能大不相同，且这些影响并非总是一致的。褪黑素能够调节脂肪组织的多种功能，如促进白色脂肪组织（WAT）棕色化，增强棕色脂肪组织（BAT）活性，减少脂肪积累，改善代谢弹性。
褪黑素的安全性
褪黑素被广泛认为是一种安全、无成瘾性的治疗睡眠障碍的补充剂。它通常耐受性良好，副作用轻微且短暂，常见的有嗜睡、头痛、头晕和恶心等。这些症状通常会自发缓解或在停止服用后消失。与传统的镇静催眠药物不同，褪黑素不会导致耐受性、依赖性或戒断症状，因此成为颇具吸引力的睡眠调节药物。
睡眠障碍、褪黑素和脂肪组织之间的相互作用
流行病学和实验证据都强调了睡眠障碍、代谢周期改变和褪黑素水平降低之间的复杂关系。褪黑素是人体在黑暗环境下内源性产生的一种重要神经激素。现代时间生物学的研究进展突出了昼夜节律在调节肥胖和代谢健康方面的关键作用。过度热量摄入、能量消耗不足、睡眠不足以及暴露于人造光等因素，都会扰乱昼夜节律，影响褪黑素的分泌，进而导致脂肪组织功能异常，引发代谢并发症。例如，睡眠剥夺会抑制下丘脑食欲调节中心的活动，影响食欲激素胃饥饿素和瘦素的分泌，导致热量摄入增加和体重上升。同时，睡眠质量差还会影响脂肪组织分泌的脂肪因子水平，改变饥饿信号，促进体重增加、胰岛素抵抗和炎症反应。
管理睡眠障碍和代谢健康的策略
由夜间光照、轮班工作、时差问题、睡眠不当或不足以及行为和饮食问题等多种潜在原因导致的睡眠障碍，通常与休息 - 活动周期改变引起的时间生物学紊乱有关。基于褪黑素的治疗方法正逐渐成为管理睡眠障碍、改善代谢健康的有效策略。褪黑素在治疗多种睡眠障碍方面已显示出疗效，并且可能通过调节脂肪组织代谢，减轻睡眠障碍对代谢健康的不良影响。此外，保持良好的睡眠卫生习惯、调整作息时间、减少夜间光照暴露等综合措施，也有助于改善睡眠质量和代谢健康。
结论
健康的生活方式离不开均衡的营养、规律的体育活动和充足的睡眠。然而在现代社会，睡眠和昼夜调节对代谢健康的影响常常被低估。褪黑素作为一种调节睡眠和昼夜节律的神经激素，通过影响能量消耗、脂肪因子分泌、脂肪生成、脂肪形成、脂肪分解和产热等关键过程，在脂代谢、胰岛素抵抗和肥胖等方面发挥着重要作用。深入了解睡眠障碍、褪黑素和脂肪组织代谢之间的相互作用机制，有助于开发基于褪黑素的疗法，减轻时间生物学紊乱对脂肪组织生理功能的不良影响，为对抗肥胖及相关代谢疾病提供新的思路和方法。
