综述:跨睡眠障碍的多感觉功能障碍:31种人类感官模式的系统综述

《Sleep Medicine Reviews》:Multisensory dysfunction across sleep disorders: A systematic review of 31 human modalities

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月31日 来源:Sleep Medicine Reviews 11.6

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   摘要睡眠障碍正日益被理解为一种系统层面的疾病状态,在这种状态下,大脑和身体重新权衡来自外部世界和内部环境的感官证据。我们系统地回顾了各睡眠障碍和实验性睡眠剥夺在感官及多感官功能障碍方面的人类证据。检索共识别出 25,777 条记录;剔除 7,235 条重复记录后,筛选了 18

  

摘要

睡眠障碍正日益被理解为一种系统层面的疾病状态,在这种状态下,大脑和身体重新权衡来自外部世界和内部环境的感官证据。我们系统地回顾了各睡眠障碍和实验性睡眠剥夺在感官及多感官功能障碍方面的人类证据。检索共识别出 25,777 条记录;剔除 7,235 条重复记录后,筛选了 18,542 条记录,评估了 4,452 条全文记录的纳入资格,最终 377 项研究符合纳入标准。证据按七个领域、31 种感官模态进行组织:嗅觉、味觉、视觉、听觉、躯体感觉/伤害感受、前庭-本体感觉功能以及内感受/自主神经功能,并将高阶感知结局单独分析。采用预设的保守标准,要求效应方向非空且证据确定性至少为中等,发现 31 种模态中有 23 种(74.2%)在至少一种睡眠障碍或实验性睡眠剥夺类别中发生了改变。证据集中于特定的障碍-领域配对。中等确定性的信号包括:孤立性快速眼动睡眠行为障碍和阻塞性睡眠呼吸暂停中临床有意义的嗅觉减退,慢性失眠中疼痛敏感性升高,实验性睡眠剥夺后时间感知改变,以及阻塞性睡眠呼吸暂停相关的听力阈值损害。中枢听觉处理、视觉、味觉和前庭-本体感觉的发现则更为异质或确定性较低。跨各障碍而言,正在形成的图谱与感官增益、门控、显著性赋予和内感受控制的状态依赖性紊乱一致。这些发现将感官特征分析定位为一种具有临床可行性的策略,可用于表型分类,以及用于前瞻性评估特定睡眠障碍的风险和治疗反应。纵向研究和干预研究现在应检验感官指标是否能预测疾病进程、睡眠稳定性和临床结局,以及针对性的感官或内感受调节是否能改善与睡眠相关的症状。

引言

睡眠并非感官的黑out状态,而是大脑对身体和世界信息的采样方式发生主动重组的过程。经典的双过程模型——内稳态压力(S 过程)和昼夜节律定时(C 过程)——能成功预测睡眠的大量定时和强度特征 [1,2]。本次综述并不旨在取代该模型。相反,我们试图提出,感官门控和整合是否构成一个可测量的、状态依赖性的轴系,有助于解释觉醒阈值、睡眠稳定性、症状以及对外部或体内扰动的易感性在障碍特异性变异中的差异 [3]。在非快速眼动睡眠(NREM)和快速眼动睡眠(REM)中,丘脑皮层回路、脑干神经调节系统和岛叶-边缘网络会重新加权外部感觉、机械感觉、伤害感受、前庭-本体感觉和内感受信号 [4,5]。因此,我们将感官整合作为一个工作假设和组织框架提出,而非作为与 S 过程和 C 过程并列的既定第三调节过程。
在这种视角下,睡眠障碍也可被解读为感官增益控制在不同方向和不同解剖位点发生偏移的疾病状态。在阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)中,间歇性低氧血症、睡眠片段化和负性胸内压可能影响血管、视网膜、耳蜗、上气道、自主神经和化学感受反射通路 [[6], [7], [8]]。在慢性失眠中,高觉醒状态延伸至躯体感觉放大和疼痛处理改变 [9]。在孤立性快速眼动睡眠行为障碍(iRBD)中,早期的化学感觉和自主神经损害可能与突触核蛋白相关的前驱期病理改变相关 [10]。在 1 型嗜睡病中,食欲素神经元丢失扰乱了与感知、奖赏、内感受和状态控制相关的神经调节协调 [11]。实验性睡眠剥夺范式虽不等同于临床疾病,但提供了最清晰的因果证据,表明睡眠缺失可改变时间感知、自主神经调节、食欲和伤害感受 [[12], [13], [14]]。
尽管信号日益增多,相关文献仍然支离破碎。各感官模态往往被孤立研究,使用的工具差异极大,且许多设计的年龄、用药、心血管代谢疾病、情绪、鼻窦疾病以及眼部和耳部共病的控制能力有限。临床医生在门诊会遇到症状涵盖疼痛、平衡、嗅觉、味觉、视觉、听觉处理和自主神经不稳定的患者,然而指南仍主要按器官特异性制定。因此,有必要跨感官领域和《国际睡眠障碍分类》第 3 版(ICSD-3)[15] 类别进行综合整合。我们仅出于实用性考虑将前庭和本体感觉结局归为一类,因为两者均参与空间定向和姿势控制,同时也认识到它们在受体、通路和临床表型方面各有不同。在证据允许的情况下,我们在结果部分和补充材料中分别区分前庭、本体感觉、振动、压力和牵张的发现。
本文对睡眠障碍和实验性睡眠剥夺在多感官功能方面的人类研究进行系统综述。我们映射了七个领域中的 31 种模态(嗅觉、味觉、视觉、听觉、躯体感觉(包括疼痛和痒觉)、前庭/本体感觉以及内感受/自主神经功能),并另行综合高阶感知结局(时间感知、社会-情感加工和热舒适度),因为这些任务往往同时反映认知或情感构念以及感官处理。我们根据 GRADE 原则进行改编,对研究质量进行批判性评价,并评估效应方向的确信度。我们的方法是跨诊断的,但并非还原论式的:旨在识别可能指示感官增益控制或门控共享机制的趋同模式,同时保留各障碍特异性的病理生理学和不同领域间证据分布不均的情况。
两个指导问题组织了本综述。第一,人类睡眠障碍是否存在可靠的感官功能改变,如果存在,这些改变在主要睡眠障碍类别内部和之间是否具有一致性?第二,这些改变是否在临床和机制层面汇聚为一个有用的框架,以用于诊断、预后和治疗选择?我们将与丘脑皮层动态、神经调节张力(包括食欲素能、去甲肾上腺素能和胆碱能系统)以及预测性加工之间的机制联系视为一种工作理论:它必须由数据来约束,而不能强加于数据之上。由于缺乏可比较的效应量,且任务和结局差异极大,定量荟萃分析往往难以正当化;相反,我们根据研究水平的偏倚风险和模式一致性来权衡结论,当多个低风险研究趋同时升级信心,而当信号由小样本、未调整的样本驱动时则明确降级。
这种整合性视角的回报有两方面。在临床方面,某些感官指标可提供低成本、可扩展的筛查和分层标记物,例如孤立性快速眼动睡眠行为障碍(iRBD)和阻塞性睡眠呼吸暂停中的嗅觉识别缺陷,阻塞性睡眠呼吸暂停中的对比敏感度改变,或失眠中的疼痛敏感性升高。在机制方面,多感官功能障碍跨各障碍的分布模式产生了可检验的假设,涉及睡眠阶段特异性的神经调节、丘脑门控以及皮层-皮层下协调。这些假设确定了可供严格评估的候选干预措施,包括鼻腔疗法、针对性的感官训练、前庭或触觉刺激,以及内感受调节(如节律性呼吸和迷走神经手法)。通过强化构念效度并明确测量指标,我们旨在从杂乱的感官发现目录转向一个连贯的研究和临床转化方案。
因此,我们提出一种保守的解读:多感官功能障碍是多种睡眠障碍的反复出现且具有临床相关性的特征,但其因果和调节地位仍未解决。本次综述整合了现有证据基础,对其确定性进行分级,并规划了一条路线图,以检验感官指标是否能预测疾病进程、治疗反应或睡眠稳定性。

章节摘要

方案与注册

本综述遵循 PRISMA 2020 指南 [16],并在 PROSPERO 进行了前瞻性注册(CRD420251015930)。

纳入标准

我们纳入经过同行评审的人类研究,评估成人(≥18 岁)在按 ICSD-3 定义的睡眠障碍(例如失眠、阻塞性睡眠呼吸暂停 [OSA]、快速眼动睡眠行为障碍 [RBD]、嗜睡病、不宁腿综合征 [RLS]、昼夜节律睡眠-觉醒障碍和睡眠相关异态)或睡眠剥夺、睡眠限制等实验性范式中的感官或多感官功能,

结果

在 377 项纳入研究中,感官改变在各障碍和模态间的分布不均,最强烈的信号集中在嗅觉、伤害感受、时间感知和自主神经-内感受功能方面。本节提炼主要文本中的主要信号及其确定性。每个领域子章节报告 k,定义为该领域的贡献研究数量;由于部分研究评估了不止一种模态,各领域总数互不排斥。详细的

讨论

本系统综述提供了跨主要睡眠障碍的感官功能障碍的整合性综合。主要发现是异常在各障碍和模态间呈现模式化且分布不均的格局。最强烈的信号涉及孤立性快速眼动睡眠行为障碍和阻塞性睡眠呼吸暂停中的嗅觉,失眠和实验性睡眠缺失中的疼痛处理,睡眠中断后的时间感知,以及跨特定障碍的自主神经-内感受异常。其他领域,尤其是味觉和

作者贡献

所有作者均参与了概念构思、文稿审阅和撰写工作。

资金支持

本研究全部或部分由惠康基金会资助(103952/Z/14/Z)。为符合开放获取要求,作者 IR 对本投稿所产生的任何作者接受稿版本适用 CC BY 公共版权许可。本文代表由NIHR Maudsley 生物医学研究中心(位于 South London and Maudsley NHS Foundation Trust 和 King's College London)部分资助的独立研究。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。
Nazanin Biabani|Raffaele Ferri|Sharon L. Naismith|Carlotta Mutti|Monica Puligheddu|Liborio Parrino|Peter J. Goadsby|Ivana Rosenzweig
英国伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所(IoPPN)神经影像系睡眠与脑可塑性中心
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