《PLOS MEDICINE》：Accelerometer-derived real-world sleep stages and risk of incident diseases: A UK Biobank cohort study and phenome-wide association analysis
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背景：既往研究基于自我报告数据或多导睡眠监测（PSG）发现，睡眠质量差与发病和死亡风险增加相关。然而，利用生理学数据客观测量的真实世界睡眠模式，包括睡眠分期、时长和碎片化，与中老年人新发疾病风险之间的关联尚未得到系统评估。方法：在该队列研究中，研究人员分析了来
背景：既往研究基于自我报告数据或多导睡眠监测（PSG）发现，睡眠质量差与发病和死亡风险增加相关。然而，利用生理学数据客观测量的真实世界睡眠模式，包括睡眠分期、时长和碎片化，与中老年人新发疾病风险之间的关联尚未得到系统评估。方法：在该队列研究中，研究人员分析了来自95,559名UK Biobank参与者的腕戴式加速度计数据，并使用SleepNet算法提取了真实世界睡眠模式的关键指标：快速眼动睡眠（REM）、N1、N2、N3；总睡眠时长；睡眠不规律性；以及入睡后清醒时间（WASO）。参与者从佩戴加速度计之日开始随访，直至首次发生疾病、死亡或2024年4月1日，中位随访时间为8.9年。研究人员采用Cox比例风险回归进行全表型组关联分析（PheWAS）和限制性立方样条（RCS）分析，并调整人口学特征、生活方式因素和环境暴露，绘制了真实世界睡眠模式与1,049种健康结局发生率之间关联的图谱。研究发现，睡眠模式的变异与156种疾病发生相关。具体而言，较高的REM睡眠和深睡眠时长分别与83种和7种疾病风险降低相关，而更大的睡眠不规律性和增加的WASO分别与3种和6种疾病风险升高相关。RCS分析显示，睡眠时长与86种疾病表型之间存在显著非线性关联（非线性P<0.05），其中69种表型的最低风险时长主要集中在6–8小时区间。在类别特异性分析中，与6–8小时参考组相比，极端短睡眠（<5小时）个体表现出最广泛的临床脆弱性，占41个显著不良关联中的37个。该研究的主要局限性在于观察性设计，仍可能存在残余混杂，且不能推断因果关系。结论：总之，该研究刻画了真实世界睡眠模式及其与多系统疾病风险的联系，强调了睡眠分期与睡眠时长差异化的贡献。研究结果支持保持6–8小时睡眠与更有利的睡眠结构和更低疾病风险相关，为预防和健康促进提供了见解。
研究背景与问题
睡眠是维持健康的重要行为。既往研究主要依赖自我报告或实验室多导睡眠监测（PSG），但自我报告与客观测量结果相关性差，PSG又因成本高、技术复杂而难以用于大规模人群。因此，真实世界中客观测量的睡眠分期、时长和碎片化与中老年人群新发疾病风险的关系尚缺乏系统证据。研究人员利用UK Biobank队列中近10万人的腕戴式加速度计数据，系统绘制了客观睡眠特征与1,049种疾病表型之间的关联图谱。
研究设计与技术方法
本研究为前瞻性队列研究，数据来自UK Biobank（申请号104745）。2006–2010年招募502,129人，2013–2015年间103,611人提供有效的Axivity AX3腕戴式三轴加速度计数据，经质量控制后最终纳入95,559人。SleepNet算法基于1,113晚实验室PSG同步数据训练，并在多个独立队列中验证，用于从加速度信号中提取快速眼动睡眠（REM）、非快速眼动睡眠（NREM，包括浅睡眠N1+N2和深睡眠N3）、总睡眠时长、入睡后清醒时间（WASO）和睡眠不规律性（每日睡眠时长的标准差）。主要终点为电子健康记录中的住院新发诊断，经PheCODE Map X系统映射为1,049种疾病表型。统计方法包括Cox比例风险回归、全表型组关联分析（PheWAS）、限制性立方样条（RCS）、方差分析（ANOVA）和人群归因风险百分比（PAR%）计算，并进行了多项敏感性分析。
主要研究结果
1. 全表型组关联分析：在1,049种结局中，错误发现率（FDR）校正后共发现370个显著关联；Bonferroni校正后156个关联仍然显著，其中睡眠分期97个、总睡眠时长50个、WASO 6个、睡眠不规律性3个。
2. 睡眠分期与疾病风险：REM睡眠每增加一个四分位距（IQR，47.6分钟）与12大类83种疾病风险降低相关，包括心力衰竭、心房颤动、缺血性心脏病、帕金森综合征、痴呆、阿尔茨海默病等。深睡眠增加与7种疾病风险降低相关，包括2型糖尿病、重性抑郁障碍、睡眠呼吸暂停和帕金森病。浅睡眠时长增加与重性抑郁障碍风险增加31%（风险比[HR]=1.31）相关，但与心力衰竭和蜂窝织炎风险降低相关。
3. 睡眠规律性与碎片化：WASO增加（IQR 43.6分钟）与6种疾病风险升高相关，包括精神活性物质依赖、酒精滥用和骨关节炎；睡眠不规律性增加（IQR 93.0分钟）与腹痛、焦虑和重性抑郁障碍风险升高相关。
4. 睡眠时长及其非线性关联：总睡眠时长增加与50种疾病风险降低相关，尤其内分泌疾病。RCS分析显示86种疾病
