在“社区动脉粥样硬化风险”（ARIC）研究中，晚年使用安眠药物与跌倒风险增加有关

《Sleep Health》：Late-life sleep medication use associated with increased falls risk in the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) study

睡眠时长冬季（7.26小时）长于夏季（6.40小时），但冬季睡眠碎片化程度更高，且男性睡眠质量显著劣于女性，环境温湿度及月相影响更明显作用于男性。

　　这项研究探讨了季节性睡眠变化以及性别、年龄和环境因素（如湿球黑体温度、月光、日出和日落时间）对一个位于南非东开普省的农村农牧社区中睡眠的影响。研究团队收集了114名参与者（83名男性，31名女性）在2023年夏季和冬季的活动和睡眠数据，共计4750个夜晚的数据。通过使用贝叶斯分层回归模型，研究者分析了这些变量对睡眠时长和质量的影响。研究结果表明，冬季的总睡眠时间（TST）比夏季更长，但睡眠碎片化指数（FI）和睡眠后觉醒时间（WASO）也更高，意味着虽然人们睡得更久，但睡眠质量较低。此外，湿球黑体温度（WBGT）越高，总睡眠时间越短，睡眠碎片化程度越高，而睡眠效率（SE）越低。月光越亮，总睡眠时间越短，但睡眠碎片化和睡眠后觉醒时间减少。男性比女性更容易受到环境因素的影响，尤其是在冬季，他们的睡眠时长和质量受到更大的影响。年龄与睡眠时长和碎片化指数呈正相关，但这种关系仅在男性中显著。这些发现揭示了环境条件和性别劳动分工如何共同作用，影响该社区的季节性睡眠模式。

### 研究背景与意义

睡眠是所有哺乳动物普遍存在的行为，但在不同人群中表现出显著差异。许多田野研究发现，非城市化群体的睡眠模式与工业化社会存在明显不同。例如，特罗布里安德的园艺者平均每天睡眠8.4小时，而农村海地人则平均睡眠7小时，小型马达加斯加农民平均睡眠6.5小时，哈扎觅食者平均睡眠6.25小时，巴亚卡觅食者平均睡眠5.94小时，而辛巴农业牧民则平均睡眠5.47小时。这些差异表明，睡眠模式不仅受到生理因素的影响，还受到环境和文化因素的调节。因此，有必要建立一个能够综合考虑环境和文化因素的睡眠生态学框架，以理解全球范围内睡眠模式的多样性。

在环境因素中，自然光是睡眠时间调节的主要外部信号，因为褪黑素是一种调节睡眠的激素，通常在白天的黑暗阶段产生。因此，经历昼夜长短变化的群体往往显示出明显的季节性睡眠差异。例如，在阿根廷北部（约23°S），无论是有电力还是没有电力的托巴/科姆社区，冬季都比夏季睡得更久。而生活在20°至15°S之间的桑猎人和蒂曼恩猎农，夏季的睡眠时间则比冬季少了将近一个小时。这些发现表明，自然光周期的变化确实会影响睡眠时间。此外，越来越多的证据表明，月相周期也会影响人类的睡眠，一些研究发现月光会减少睡眠时长和质量，而另一些研究则发现没有或相反的趋势，这可能与文化差异有关，因为某些文化可能在月光下进行特定的活动。

除了光照，其他环境因素，如温度、湿度和环境噪音，也对睡眠调节有显著影响。工业化进程改变了人们对自然光周期的依赖程度，从而影响了睡眠的节律。例如，挪威的大学生虽然经历了冬季和夏季之间约13小时的昼夜长度差异，却没有表现出显著的季节性睡眠差异，这可能是因为他们能够使用人工光源来调节作息。然而，依赖于自给自足的群体，如农民和牧民，由于其对自然资源和环境条件的依赖，更可能受到环境变化的影响。因此，本研究选择了一个农业牧民社区，以探讨自然环境如何影响睡眠，并特别关注性别差异。

### 研究方法

研究获得了当地传统村长和多伦多大学人类研究伦理委员会的批准，并且所有参与者在参与研究前都提供了口头同意。研究地点位于南非东开普省的马塔蒂莱镇附近的农村村庄，该地区处于马洛蒂-德拉肯斯堡山脉，海拔约1550米，位于南纬30°，因此该地区具有明显的季节性气候特征，冬季寒冷且有降雪，夏季温暖且多雨。该社区的主要民族是巴索托族和祖鲁族，主要语言是塞索托语和祖鲁语。社区成员通常混合居住，且有频繁的跨民族婚姻。研究者收集了该地区参与者在2022年和2023年的活动和睡眠数据，其中2023年的夏季和冬季数据用于主要分析。研究参与者年龄在15至85岁之间，平均年龄为42.2岁，因为这个范围包括了牧牛少年和老年牧牛人。

为了记录参与者日常活动和睡眠数据，研究者使用了CamNTech的MotionWatch 8和MotionWatch Rugged腕表。这些设备使用相同的运动传感器，但Rugged版本具有更耐用的金属外壳，适合在恶劣环境中使用。腕表可以持续测量运动，并将数据记录为每分钟的活动计数，然后通过算法将这些数据分类为睡眠或清醒状态。活动记录仪广泛用于非实验室和临床环境中的睡眠研究，已被验证与多导睡眠图（polysomnography）的准确性相当，且不会干扰参与者的日常活动。为了确保数据覆盖一个完整的月相周期，参与者在每个研究季节佩戴腕表一个月。

此外，研究者使用了Kestrel 5400热应激追踪器，每隔30分钟记录天气数据，包括温度、相对湿度和风速。为了计算夜间平均湿球黑体温度，研究者将一天分为白天（日出至日落）和夜晚（日落到日出）两个时间段。研究还使用了美国海军天文台提供的月光数据，其中0%表示新月，100%表示满月。研究者通过将这些数据与睡眠变量进行联合建模，以分析环境变量对睡眠的影响。

### 研究结果

研究者对165名参与者（夏季78人，冬季87人）的数据进行了分析，共计4750个夜晚的睡眠数据。研究发现，冬季的总睡眠时间比夏季更长，平均为7.26小时，而夏季平均为6.40小时。然而，冬季的睡眠质量更差，睡眠碎片化指数（FI）和睡眠后觉醒时间（WASO）均较高。这表明，尽管人们在冬季睡得更久，但睡眠的连续性和质量却有所下降。湿球黑体温度（WBGT）越高，总睡眠时间越短，睡眠碎片化程度越高，睡眠效率越低。这表明高温和高湿度对睡眠质量有负面影响。月光越亮，总睡眠时间越短，但睡眠碎片化和睡眠后觉醒时间减少。这可能是因为在月光下，参与者需要保持警惕，以防止牲畜逃跑或偷盗。

此外，研究者发现，男性比女性更短的睡眠时长和更差的睡眠质量，尤其是在冬季。这可能与男性负责夜间牲畜照看的职责有关。年龄方面，男性中年龄较大的人睡眠时长更长，睡眠碎片化程度也更高，而女性中年龄与睡眠时长和碎片化程度之间没有显著相关性。这可能是因为女性在该社区中主要负责家庭事务，而男性则从事户外活动，导致睡眠模式的差异。

### 环境因素对睡眠的影响

研究者还分析了环境因素如何影响睡眠质量和数量。结果表明，较高的湿球黑体温度与较短的总睡眠时间和较低的睡眠效率呈负相关，这与之前的研究结果一致。湿球黑体温度不仅反映了温度，还考虑了湿度、风速、太阳角度和云层覆盖等因素，因此更能准确反映人体对环境的感知。月光越亮，总睡眠时间越短，但睡眠碎片化和睡眠后觉醒时间减少。这可能是因为在月光下，参与者需要保持警惕，以防止野生动物和偷盗。然而，一旦入睡，月光并不一定导致更多的睡眠中断，这可能与文化习惯有关。

研究者还发现，日出和日落时间对睡眠起始和结束时间有显著影响。日落越晚，睡眠起始时间越晚；日出越早，睡眠结束时间越早。这种模式可能与自然光周期的调节有关。此外，功能性线性建模（FLM）显示，夏季和冬季在早晨（4:30至9:00）和傍晚（17:00至21:00）的活动模式存在显著差异。这些差异可能与日出和日落时间的变化有关，因为夏季的日落时间较晚，而冬季的日落时间较早。

### 性别与年龄对睡眠的影响

研究者还探讨了性别和年龄对睡眠的影响。结果显示，男性比女性有更短的总睡眠时间、更低的睡眠效率和更高的睡眠碎片化指数。这表明男性在该社区中的睡眠质量较差。然而，性别差异并不体现在睡眠起始和结束时间上，这可能是因为女性的睡眠时间相对稳定。年龄方面，男性中年龄较大的人睡眠时长更长，但睡眠碎片化程度也更高。这可能与男性在不同年龄段承担不同的夜间任务有关，如牧牛和户外活动，这些任务可能增加了夜间睡眠的中断。而女性的睡眠模式则更为一致，这可能是因为她们的夜间活动较少，且主要集中在家庭事务。

### 季节性风险与睡眠

研究还发现，参与者在冬季对牲畜被盗的风险感知更高。冬季的夜晚较长，为偷盗提供了更多的时间。此外，冬季的水位较低，使得偷盗者更容易穿越河流，尤其是从南非到莱索托之间。这些季节性风险可能影响了参与者的睡眠，导致更多的夜间觉醒和睡眠后觉醒时间。研究者强调，未来的研究需要量化不同季节和性别及职业群体（如牧牛人与非牧牛人）对这些风险的感知，以更好地理解睡眠模式的变化。

### 研究的局限性

尽管研究结果提供了有价值的见解，但也存在一些局限性。首先，研究者只能在一个地点安装Kestrel设备，因此可能无法完全捕捉到所有家庭的环境变化。其次，研究者没有控制电力访问情况，尽管部分家庭有电力，但仍然经历停电，这可能影响了他们的睡眠模式。此外，研究者仅分析了夜间睡眠，而没有考虑白天的午睡，这可能影响了总睡眠时间的计算。因此，未来的研究需要更全面地考虑这些因素，以更准确地评估睡眠模式的变化。

### 研究的启示

这项研究揭示了环境条件和性别劳动分工如何共同影响农村农业牧民社区的季节性睡眠模式。冬季的睡眠时长增加，但睡眠质量下降，尤其是在男性中。较高的湿球黑体温度和月光亮度对睡眠有负面影响，而年龄与睡眠时长和碎片化程度之间存在显著相关性。研究者强调，未来的研究需要考虑这些环境因素对不同群体睡眠结果的不均衡影响，并结合多季节数据和个体差异，以更全面地理解睡眠模式的变化。此外，随着气候变化的影响，这些模式可能会进一步变化，因此需要进一步研究以评估其潜在影响。