《Nutrients》：Energy Drink Use and Adolescent Sleep Debt: Implications for Obesity, Cognition, and Physical Activity
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背景/目的：能量饮料被营销为能够增强青少年警觉性、注意力集中度以及身体或运动表现的产品，然而其使用也可能构成睡眠债务（sleep debt）的显著标志，并可能成为扰乱24小时行为模式的潜在因素。本叙述性综述（narrative review）考察了能量饮料消费
背景/目的：能量饮料被营销为能够增强青少年警觉性、注意力集中度以及身体或运动表现的产品，然而其使用也可能构成睡眠债务（sleep debt）的显著标志，并可能成为扰乱24小时行为模式的潜在因素。本叙述性综述（narrative review）考察了能量饮料消费与青少年睡眠障碍之间关联的证据，并探讨其对肥胖风险、认知功能和身体活动的影响。方法：在PubMed/MEDLINE、ScienceDirect、Google Scholar及参考文献列表中进行了针对性文献检索，以识别相关综述、共识声明、政策文件及青少年相关的观察性或实验性研究。证据经叙述性综合，并根据研究设计、一致性、年龄特异性及与所提出通路的直接相关性，分类为强、中等、有限或假设生成性证据。结果：最有力的证据支持能量饮料使用与睡眠时间短或睡眠质量差之间的关联，以及睡眠维度与青少年肥胖之间的关联。青少年实验性研究支持睡眠限制与食物选择、奖赏处理、认知及自我调节之间的联系。将能量饮料使用直接与身体活动减少相关联的证据较弱，且可能取决于使用时间、情境及使用者亚组。含糖与无糖产品需分别解读：含糖饮料可能直接增加能量摄入，而无糖产品仍可能通过咖啡因干扰睡眠，且未必消除行为风险。结论：能量饮料使用不仅应被视为咖啡因或糖分暴露，更应作为睡眠债务、疲劳、久坐行为及身体活动准备度的筛查线索。仅减少能量饮料使用不太可能解决青少年睡眠债务问题；需采取多因素干预措施，将咖啡因摄入时间指导、睡眠卫生、屏幕管理、身体活动支持及政策层面的获取策略相结合。
1. 引言
能量饮料是含有咖啡因及其他生物活性成分（通常包括牛磺酸、瓜拉纳、人参、B族维生素、糖类或非营养性甜味剂）的非酒精饮料。其营销定位为提升警觉性、能量、注意力集中度，适用于游戏、学习、运动参与及社会身份认同。青少年中消费广泛，欧洲食品安全局（European Food Safety Authority）收集的数据显示，68%的10至18岁青少年报告在前一年至少饮用过一次能量饮料。全球系统性综述证据亦表明青少年和年轻成人中大量使用。公共卫生讨论常聚焦于咖啡因毒性、糖摄入、心血管症状、牙齿健康、营销及冒险行为，但可能掩盖了一条更日常的通路：能量饮料使用可能提示、强化或加重青少年睡眠债务。青少年可能因已感疲劳而饮用能量饮料，但咖啡因暴露，尤其在日间较晚时段，可延迟睡眠并加重次日疲劳，形成疲劳促进兴奋剂消费、兴奋剂消费恶化睡眠、睡眠债务加剧疲劳的反馈循环。
2. 方法：范围、检索策略与证据分类
本文为聚焦性叙述性综述与概念综合，并非系统性综述，结果未经定量合并。检索于2025年8月至2026年8月间在PubMed/MEDLINE、ScienceDirect、Google Scholar及参考文献列表中进行，检索词涵盖能量饮料、含咖啡因饮料、咖啡因、青少年、睡眠时长、睡眠质量、睡眠债务、失眠、昼夜节律、肥胖、脂肪量、身体成分、认知、执行功能、学业表现、身体活动、久坐行为、体能、24小时运动行为、生长激素、胰岛素样生长因子1、学校政策及销售限制等。证据强度按叙述性分类：系统性综述或荟萃分析、一致的青少年观察性证据或直接相关的成熟机制支持者列为强；观察性发现一致但存在普适性、时间性或测量局限者列为中等；青少年特异性研究稀少、间接、不一致或高度依赖情境者列为有限；机制上生物学合理但未在青少年中直接检验或未直接关联能量饮料使用者列为假设生成性。
3. 能量饮料作为睡眠健康暴露因素
能量饮料与普通软饮料不同，因其作为功能性兴奋剂产品销售。青少年和家长可能难以估算刺激剂量，尤其当产品以大容器销售、反复饮用或与咖啡、可乐、运动前补剂或含咖啡因药物合用时。定性研究表明，青少年可能将能量饮料视为普通消费品而非药理活性饮料。综述证据表明，儿童和年轻人中能量饮料消费与睡眠时间短、睡眠质量差、心理困扰、冒险行为、物质使用及学业表现较低相关。澳大利亚、塞尔维亚、韩国、挪威等地的青少年人群研究均报告规律性能量饮料消费与睡眠时间短、就寝时间晚、睡眠满意度低、不健康饮食聚集或心理健康指标之间的关联。临床问题不仅在于青少年摄入多少咖啡因，更在于为何、何时及在何种行为情境下使用该产品。
4. 从能量饮料到睡眠债务
咖啡因是腺苷受体拮抗剂，通过阻断腺苷介导的睡眠压力，可暂时降低困倦感，同时延迟睡眠起始并改变睡眠结构。系统性综述与荟萃分析发现，咖啡因暴露减少总睡眠时间和睡眠效率，增加睡眠起始潜伏期和入睡后觉醒时间，并减少深睡眠。青少年特异性证据与此一致：多数纳入研究报道咖啡因使用者总睡眠时间较短。葡萄牙人群数据显示，13岁青少年中咖啡因摄入与睡眠时长缩短相关。反向因果关系是主要局限：睡眠差的青少年次日更可能寻求能量饮料，但这并不削弱临床相关性，反而可能强化之——双向关系意味着能量饮料使用既是睡眠债务的标志，也是潜在促成因素。
5. 产品类型与使用时机：含糖、无糖与晚间使用
含糖能量饮料可能通过直接热量摄入、与零食共食及与含糖饮料和高能量密度食物的更广泛聚集而促成肥胖风险。无糖能量饮料虽去除直接糖负荷，但并未去除咖啡因、行为强化、酸性牙齿暴露或睡眠延迟的可能性。青少年中直接比较含糖与无糖能量饮料对睡眠和代谢结局影响的实验证据有限。随机交叉研究中，含咖啡因的能量浓缩液在健康青少年中急性损害血糖调节，说明含咖啡因配方可能具有独立于糖含量的代谢后果。就睡眠而言，使用时机可能比糖含量更重要：实验研究中，即使睡前数小时摄入咖啡因也可损害睡眠。晚间饮用零糖能量饮料可能与睡眠债务、次日疲劳、认知及身体活动准备度相关；而日间较早时段摄入含糖产品可能更直接地贡献于能量摄入和饮食聚集。
6. 发育阶段、青春期与咖啡因易感性
青春期并非同质发育时期。早、中、晚期青少年在青春期状态、昼夜节律时相、自主性、学业要求、体型、冒险行为及咖啡因暴露方面存在差异。青春期发育与睡眠时相延迟及昼夜节律和稳态睡眠调节变化相关。咖啡因易感性可能因发育阶段而异：年龄较小或体型较小的青少年从相同产品中获得的每公斤体重咖啡因剂量更高。中期青春期可能尤为脆弱，因昼夜节律延迟、学业要求、同伴影响和晚间媒体使用常在此期汇聚。当前证据基础很少按青春期阶段分层分析能量饮料-睡眠关联，多数研究使用年龄组、年级或宽泛的青少年样本，限制了关于风险发育窗口的结论。
7. 睡眠债务、肥胖风险与饮食行为
睡眠日益被视为儿童和青少年肥胖预防的组成部分。前瞻性荟萃分析证据表明，睡眠时间短与后续肥胖风险相关。以青少年为对象的系统性综述强调多个睡眠维度均重要：不良睡眠卫生、较晚的昼夜节律时型、可变或延迟的睡眠时相及睡眠障碍均与更大脂肪量一致相关。青少年实验研究提供了合理的饮食机制：睡眠限制与高血糖指数食物摄入增加、甜食吸引力增强及晚间进食场合碳水化合物和血糖负荷摄入增加相关。应避免过度陈述：仅减少能量饮料尚未被证明可预防青少年肥胖。可辩护的主张是，能量饮料使用可能是睡眠-饮食-活动聚集簇中的上游标志和潜在促成因素。
8. 认知、自我调节与兴奋剂悖论
青少年常因认知原因饮用能量饮料：保持清醒、延长学习时间、维持注意力或改善学业表现。悖论在于，重复使用兴奋剂可暂时维持觉醒，却恶化学习、记忆巩固、情绪调节和执行功能所需的睡眠。随机交叉试验发现，脂肪量较高的青少年对一夜睡眠限制在整体认知、流体认知、认知灵活性和加工速度方面的负面效应比脂肪量较低的青少年更脆弱。认知对健康行为亦至关重要：执行功能、抑制控制、计划和情绪调节影响食物选择、屏幕时间、身体活动参与及睡眠常规的坚持。疲劳的青少年可能更难以规划膳食、抵抗零食、启动锻炼或坚持运动。能量饮料使用可被解读为青少年试图通过刺激而非恢复来补偿睡眠不足的信号。
9. 身体活动准备度：活跃与久坐青少年
身体活动与睡眠呈双向关联，其关系因时机、强度、测量方法和个体特征而异。24小时运动行为框架将睡眠、久坐时间和身体活动视为全天相互依赖的行为。能量饮料可能被活跃青少年在运动前使用、被久坐青少年用于应对疲劳、或被学业压力大的青少年用于延长学习时间。这些情境不同：活跃青少年中，担忧在于运动情境中兴奋剂产品的常态化及训练或比赛后的晚间使用；久坐青少年中，担忧在于以刺激替代恢复，可能强化低能量、屏幕时间和不活动；学业压力大的青少年中，担忧在于睡眠延迟和次日学习或自我调节受损。身体活动准备度不等同于实测身体活动，它包含感知能量、困倦感、情绪、酸痛、动机、自我效能及参与信心。
10. 内分泌与合成代谢恢复：合理但证据有限
生长激素分泌与慢波睡眠相关，睡眠支持生长、组织修复、肌肉骨骼适应、免疫功能及身体活动后的恢复。但尚未确立能量饮料消费直接减少青少年生长激素分泌。急性睡眠中断亦可能不统一抑制青春期儿童的脉冲性生长激素分泌。因此，生长激素和胰岛素样生长因子1不应作为主要因果机制呈现，而应视为更广泛恢复框架的一部分。最有力的陈述是：慢性睡眠债务可能减少青少年夜间生物学和行为学恢复的机会，包括内分泌节律，也包括注意力、情绪、食欲调节、葡萄糖代谢和身体恢复。
11. 混杂变量与效应修饰因素
社会经济地位可能影响能量饮料获取、食物环境、学校作息、安全活动空间、父母监管和睡眠机会。屏幕时间是另一主要混杂因素，因其可延迟睡眠、增加久坐行为、暴露于营销、并与零食和能量饮料消费共现。昼夜节律时型、学校上课时间、作业负荷、就业、运动安排和社会压力也可能塑造这一关系。神经多样性应被明确考虑：注意力缺陷/多动障碍（ADHD）青少年可能有不同的基线睡眠问题、兴奋剂药物暴露、执行功能挑战和咖啡因使用模式。这些混杂因素并不使模型失效，而是指明应在何处检验模型以及干预应如何个体化。
12. 提出的24小时行为模型
该模型是一个反馈系统而非简单线性链条。能量饮料使用可能源于睡眠债务、学业压力、运动文化、游戏、同伴规范、口味偏好或营销。一旦消费，尤其在日间较晚时段，咖啡因可能延迟或碎片化睡眠。睡眠减少可加重日间疲劳、认知控制、情绪、食欲调节和食物奖赏。这些变化可增加进一步能量饮料使用、甜食或高能量密度食物摄入、久坐行为及较低身体活动准备度的可能性。脂肪量增加可能通过心理社会、呼吸、炎症或行为通路恶化睡眠，强化循环。模型中最强的联系是能量饮料或咖啡因暴露与睡眠中断之间，以及睡眠维度与脂肪量之间。睡眠限制影响食物选择和认知的证据为中等，由青少年实验研究支持。能量饮料使用与身体活动减少之间的直接关联证据有限且依赖情境。
13. 临床筛查与分级评估
对临床医生而言，能量饮料使用应作为筛查线索。初始筛查应简短且适用于儿科初级保健、肥胖门诊、睡眠门诊、运动医学和学校健康服务，询问能量饮料使用频率、消费时间、可能咖啡因剂量、是否使用其他咖啡因来源、是否因疲劳而使用，以及睡眠时长是否低于推荐的每24小时8至10小时。当青少年表现为肥胖、失眠、日间嗜睡、学业问题、注意力困难或身体活动参与度低时，应进行深入评估。咨询应避免简单化的信息，即仅戒断即可解决睡眠债务。避免午后和晚间咖啡因是实用的，但若睡眠机会仍过短、屏幕在深夜仍活跃、或学业和社会需求压缩就寝时间，则可能不足。
14. 学校与公共卫生优先事项
短期学校行动包括从学校销售和自动售货机中移除能量饮料、教育学生和家长关于咖啡因时机、将睡眠教育纳入健康课程、培训学校工作人员识别能量饮料使用作为疲劳的可能标志。中期临床和社区策略包括在儿科、肥胖、睡眠和运动医学环境中常规筛查能量饮料使用、睡眠时机、日间嗜睡、久坐行为和身体活动准备度。长期政策选项包括销售年龄限制、营销限制、更清晰的咖啡因标签、包装尺寸或价格促销限制，以及学校或青少年运动场所周围的产品摆放限制。政策不应仅依赖禁令，需与睡眠健康促进、屏幕时间干预、家庭教育、学校作息考虑及对意外替代（如咖啡、咖啡因片剂或运动前补剂使用增加）的评估相结合。
15. 局限性与研究议程
许多研究依赖自我报告的能量饮料使用和睡眠。未来研究应收集产品级别数据、咖啡因剂量、容器尺寸、糖含量、非营养性甜味剂状态、消费时间、与咖啡或可乐的合用及情境。睡眠应尽可能使用活动记录仪或其他客观方法测量，关注时长、时相、变异性、睡眠起始潜伏期、入睡后觉醒和日间嗜睡。身体活动和久坐行为应在数天内连续评估。需要前瞻性和实验性设计。随机试验减少午后和晚间咖啡因暴露，结合睡眠延长或睡眠卫生支持，可检验睡眠、日间疲劳、饮食选择、认知功能和运动行为是否改善。结局应超越体质指数（BMI），涵盖身体成分、腰围、心肺适能、肌力适能、胰岛素敏感性、情绪、认知功能、学校出勤、损伤风险和生活质量。
16. 结论
青少年能量饮料使用应被认真视为睡眠健康暴露和恢复不足的可能标志。当前证据支持谨慎但可操作的位置：能量饮料使用应触发对睡眠时机、日间嗜睡、饮食质量、久坐行为和身体活动准备度的评估。证据在能量饮料与睡眠差之间、以及睡眠维度与脂肪量之间最强；对身体活动直接效应和合成代谢内分泌通路的证据更有限。目标不仅是移除一种饮料。减少能量饮料暴露最可能在配合充足睡眠机会、屏幕管理、健康饮食环境和愉悦身体活动支持时发挥作用。
17. 实践要点
青少年能量饮料使用应被视为睡眠健康暴露和睡眠债务的潜在标志，而非仅是咖啡因或糖问题。含糖与无糖能量饮料需不同解读：含糖产品增加热量，无糖产品仍可能通过咖啡因干扰睡眠并强化兴奋剂使用行为。最强证据支持能量饮料消费与睡眠时间短或质量差之间的关联，以及睡眠障碍与青少年脂肪量之间的关联。能量饮料使用直接导致身体活动减少的证据目前有限，应作为涉及时机、疲劳、动机和恢复的情境依赖性假设来框定。临床评估应包括能量饮料时机、使用原因、睡眠机会、日间嗜睡、屏幕时间、久坐行为和身体活动准备度。公共卫生策略应结合学校层面行动、临床筛查、睡眠卫生、屏幕管理和政策措施，而非仅依赖禁令或信息。
18. 研究议程
前瞻性研究应检验能量饮料使用是否预测后续睡眠时机、睡眠时长、身体活动、认知和脂肪量的变化。实验研究应评估减少午后和晚间咖啡因暴露是否改善睡眠、日间疲劳、食物选择、认知功能和运动行为。研究应测量产品类型、咖啡因剂量、糖含量、非营养性甜味剂状态、容器尺寸、消费时间、与其他咖啡因来源的合用及使用情境。应优先使用活动记录仪或加速度计进行睡眠、久坐时间和身体活动的客观测量。分析应按青春期阶段、性别、昼夜节律时型、社会经济地位、屏幕时间、ADHD/神经多样性和运动参与进行分层或调整。机制研究可纳入生长激素或胰岛素样生长因子1，但这些标志物应在更广泛的恢复、代谢、认知和行为结局中解读。
