2. 河南省洛阳市东方医院耳鼻喉科;
3. 华北煤炭医学院
睡眠限制不论是主动的还是被动的, 在许多国家都是一个日益突出的问题。研究认为, 完全睡眠剥夺对机体产生多方面不利影响, 如失误、认知能力下降、记忆力损害、警觉下降及注意力难以集中、最佳反应能力下降等〔1, 2〕。为通过记忆游戏和重复打字作业对短期受限制睡眠者的记忆力和注意力水平进行测试评估, 以寻找一种简便、易行的方法, 量化被睡眠限制后人员的异常症状, 为睡眠的基础研究提供依据, 本研究于2008年5月对煤炭医学院来我院实习的13名学生进行2夜睡眠限制观察。现将结果报告如下。
1 对象与方法 1.1 对象13名测试者均为煤炭医学院来我院实习的学生, 年龄22~25岁, 平均年龄为(23.57±0.85)岁; 体质指数13.77~33.89 kg/m2, 平均为(22.00±6.74) kg/m2。身体健康, 无精神疾患, 两眼矫正视力> 1.0, 无色盲, 每日平均睡眠6.5 h。测试者自愿分成A组和B组(少限制组)。A组有男性5人、女性4人; B组有女性4人。根据睡眠中心床位限制, 需要学生男女分开, 测试者并不知道自己所在组睡眠被限制的时间。
1.2 方法 1.2.1 记忆力评测方法使用益智游戏软件Germ memory test的彩色记忆球, 10 min内操作游戏, 有专人监督作业过程并记录, 将所有得分数视为记忆力测量值。
1.2.2 注意力评测方法利用电脑微软办公软件在规定10 min内重复敲打指定字符串“4123”, 字体颜色设定为白色, 将打出的字符存盘, 经过微软件办公软件处理后得出所打字符串的正确率和每分钟字符串的正确组数, 作为注意力测量值。
1.2.3 实验过程每名测试者签署《知情同意书》后学会测试软件的使用, 并进行反复练习直到熟练掌握, 以消除练习效应。实验从22:00开始, 对2组睡眠限制时间分别是: A组第1夜2 h, 第2夜4 h; B组第1夜1 h, 第2夜2 h。除睡眠外, 2组测试者集中在一起, 白天参加正常实习工作生活, 业余时间用有趣的游戏和电视维持清醒, 期间共进行6次记忆游戏和重复打字测试。第1次在睡眠限制前(睡前), 第2~6次分别在睡眠限制后第2 d晨起、中午和第2夜的睡前。在第2 d的晨起后测试者均填写睡眠日记。第3 d 14:00实验结束, 实验共计30 h。整个实验过程中, 对参加睡眠限制测试者均进行30 h便携式睡眠监测, 监督测试者的清醒状态, 其产生的数据供分析中使用。
1.3 统计分析应用SPSS 11.0软件进行分析。
2 结果 2.1 2组2次晨起睡眠日记情况2组测试者由于受第1夜睡眠限制影响, 第2夜入睡的时间都缩短。2组晨起睡眠限制后的感觉记录有明显不同, A组第2 d晨起5人精神全部恢复, 3人部分恢复, 1人疲劳; 第3 d晨起2人精力全部恢复, 3人部分恢复, 4人疲劳。B组第2, 3 d晨起感觉无明显变化。而在睡眠日记中2组测试者均未感到自己记忆力和注意力发生变化。
2.2 记游戏得分比较(表 1)![]() |
表 1 2组记忆游戏得分比较 |
运用配对t检验对2组测试者第2~6次测量值分别与第1次基础值比较。结果显示A组后5个测试点记忆游戏得分与第1次的得分比较均有下降, 差异有统计学意义(P < 0.05);而B组无明显变化, 差异均无统计学意义。
2.3 重复打字正确率比较(表 2)![]() |
表 2 2组重复打字正确率比较 |
运用配对t检验将2组测试者的第2~6次重复打字正确率测量值分别与其第1次基础值比较。结果A组中第3, 6次测试的重复打字正确率与第1次比较, 差异有统计学意义(P < 0.05), 其他3次测试测量值第1次比较, 差异无统计学意义; B组中第2, 3次与第1次比较有明显下降, 差异有统计学意义(P < 0.05), 其他3次与第1次比较, 差异无统计学意义。
3 讨论本研究中的睡眠日记结果虽与Belenky〔3〕等所研究的在短期睡眠限制后不会出现对身体神经机能方面有影响之结果相一致, 但对睡眠限制感受的程度无法用数字来评估, 更无法判断身体神经机能在早期出现的短暂变化。近期文献报道中有对睡眠限制后的症状在问卷填写基础上运用对字母内容和位置进行连续匹配、数学运算和随机单词记忆检验等进行评估的方法〔4〕, 也有谢新民等利用脑干测听进行认知评量的研究〔5〕。本实验是对记忆游戏和重复打字进行简单易行的操作, 将测量值作为检测数据来评估睡眠限制后测试者的记忆力和注意力的变化, 结果与认为短于40 h的睡眠剥夺对于短时记忆没有显著性影响的研究报道〔6〕相悖, 也与先前Fallone等〔7〕在1个晚上限制4 h的睡眠研究结果不一致。分析表明, 当测试者睡眠不足困倦时便眼睑发沉、睁眼困难、对光和颜色反应下降, 而游戏得分的下降正是对认知功能不良影响的早期表现, 也说明视觉运动协调能力下降可导致短期记忆力下降。实验中虽然脑力和体力得到了短暂的休息, 但晨起时感到睡眠不足, 因而不能保持长时间的良好觉醒状态, 测试者未能集中精力用脑协调手指在规定的键盘上完成重复打字, 出现了正确率下降, 导致了睡眠限制后注意力的变化。
(感谢华北煤炭医院学院2004级参与睡眠限制的13名学生, 分别是付亚萍、李跃冲、王聪、林玲玲、薛军、刘莎、杨荣飞、韩永艳、康玉川、牛红、李金凤、白颖和姜景新。)[1] | Stenuit P, Kerkhofs M. Effects of sleep restriction on cognition in women[J]. Biol Psychol, 2008, 77(1) : 81–88. DOI:10.1016/j.biopsycho.2007.09.011 |
[2] | Inoue S, Hondn K, Komoda V. Sleep as neuronal detoxification and restitution[J]. Behav Brain Res, 1995, 69 : 91–93. DOI:10.1016/0166-4328(95)00014-K |
[3] | Belenky G, Wesensten NJ, Thorne DR, et al. Patterns of performance degradation and restoration during sleep restriction and subsequent recovery: a sleep dose-response study[J]. J Sleep Res, 2003, 12(1) : 1–12. DOI:10.1046/j.1365-2869.2003.00337.x |
[4] | 窦伟, 赵忠新. 睡眠限制对机体的影响[J]. 中华神经医学杂志, 2005, 7(4) : 748–750. |
[5] | 谢新民, 文亚兰. 长期低氧环境暴露对认知功能影响[J]. 中国公共卫生, 2008, 24(7) : 814–815. |
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[7] | 曹雪亮, 苗丹民. 高原低氧条件下45 h睡眠剥夺对工作记忆的影响[J]. 中国行为医学科学, 2005, 14(1) : 144–146. |