生活研究院丨你為什麼會失眠？

前言：上期我們研究了睡眠，用現代科技建立了一個睡眠模型，我們可以看到良好的睡眠包括一個快速的入睡過程，然後進入慢波睡眠（REM）狀態，依次四期睡眠後進入快速眼動睡眠期，並重複三四次。

可對很多人，特別是敏感或長期有著很大心理壓力的人而言，睡好覺不是常態，失眠才是常態。所以這一期生活研究院繼續按劇情走，研究一下失眠是個什麼鬼。

原來你說你失眠不一定是算數的

失眠(insomnia)目前普遍接受的定義來自於美國精神病協會發布的DSM-5（精神疾病診斷和統計手冊)一書。書中定義的失眠是這樣的：「對於起始和維持睡眠有困難，以及早醒后無法重新入眠」。進一步的完整解釋是：「臨床上這樣的入睡困難癥狀，要至少一周發生三次，能持續三個月以上，且和睡眠機會的充分與否無關」。

也就是說，失眠要滿足兩個條件：1、要一周不少於三次並持續三個月；2、你因為自己的原因無法根據生理需要入睡，又或是被人強迫（譬如不湊巧你進了號子，被人用強光照著審訊）無法睡覺。重要的是，兩個條件必須同時滿足，少一條你在精神疾病科學上都不算是失眠。

知道這一切后，院長忽然覺被幸福感包圍著，因為院長自己早醒的癥狀一般很難持續三個月，哈哈，三個月內一般都會有個黃金周什麼的吧，一旦壓力消失，早醒就不是問題了。

失眠過程中你的大腦發生了什麼？

院長畢竟不是腦科學家，於是到知乎上找大神，還真有在國外求學的學霸做了科學的講解，院長就直接引用這些醫學研究的結論。總的來說，「失眠階段在生理上的過度興奮會體現在交感神經(Sympathetic Nervous System)和下丘腦－垂體－腎上腺軸(HPA)的過度活躍上」。

前者主要表現在血液循環系統中的兒茶酚胺（Catecholamines）量上調（主要包括了去甲腎上腺素，腎上腺素和多巴胺），糖代謝加快，體溫升高，心率調節能力下降以及瞳孔縮放的改變。後者主要表現在與泌尿無關的腎上腺皮質激素水平升高上。

詳細展開說「大腦發生了什麼」，我就從這幾項比較有意思的研究來舉例。

1. 失控的大腦皮層糖代謝

首次提出這個理論的是匹茲堡大學醫學院的David Kupfer，Kupfer的第一項研究對比了七個符合失眠定義的患者和20個睡眠正常的志願者腦部的糖代謝速率，使用的方法是示蹤同位素氟18標記的葡萄糖的代謝產物。

他們觀測到到現象是在清醒狀態(waking)到非快速動眼期(NREM)的熟睡階段，正常睡眠者大腦皮層各個部位都發生了糖代謝速率的降低，而失眠患者的丘腦，前扣帶皮質和內側前額皮質的葡萄糖糖代謝速率依然居高不下，這就造成了失眠狀態下更強的產能和產熱。

上面這圖就直觀地顯示了在失眠症患者中大腦皮層糖代謝無法下調的部位，而兩年後他們的另一項研究再一次證實了入睡後轉醒的機能（wakefulness after sleep onset, WASO）是和大腦皮層糖代謝正相關的，並且失眠症患者所遭受的社會壓力能引起他們喚醒系統閾值的降低，所以也就更容易蘇醒。

2. HPA的激素風暴

說到激素調控對失眠的影響，這裡得先提一下另一位失眠研究領域的大家，來自賓州州立大學的Alexandros Vgontzas，他是提出了「下丘腦－垂體－腎上腺軸(HPA)通過調控激素分泌對失眠癥狀產生影響」的理論奠基者之一。HPA軸在生理條件下是調控人應激反應的重要部分，這裡放一個簡圖標註一下。HPA的持續激活能合理解釋為什麼你一晚上沒睡第二天依然能夠精神集中地考試，為什麼你被老闆訓了一頓就有力量熬夜加班。

其實早在上世紀，科學家就發現給正常健康志願者靜脈注射促腎上皮質激素釋放激素（CRH），促腎上腺皮質激素釋放激素（ACTH）以及可的松以後，可以明顯減少快速動眼期睡眠和慢波睡眠。而Vagontaz研究組更是在失眠患者血液中探測到了更高的CRH和ACTH含量。

上面的圖很直觀地現實了這兩種激素在人體內的節律調節。黑線表示失眠患者的激素水平，白線表示正常人。可以看到，在每天22點到次日凌晨2點之間達到最低值，也就是正常人進入熟睡的階段，失眠患者的ACTH和CRH水平居高不下，這也是直接導致皮質激素水平升高而失眠的重要原因。

結合社會分析，白天工作社交壓力比較大的人群，體內HPA活性相對偏高，會有大量的調節激素積累在血液中，這也能解釋晚上的失眠部分是因為白天的壓力造成的。

除此以外，其他激素也扮演了相當重要的角色。例如女性體內的雌激素和孕激素水平下調可以直接導致失眠，這也是絕經后女性以及脫荷爾蒙治療的乳腺癌患者所經常發生的不良反應。從流行病學角度講，正常人群中有10%－30%的成年人有失眠癥狀，其中失眠率上老人高於年輕人，女性高於男性。

上圖來自wikipedia的地域性流行病學分析，越偏紅色表示每十萬人中失眠患者越多，比較意外的一點是亞洲地區（尤其）失眠患者比例偏少。

總結一下那些因素會導致你失眠

1、外界壓力造成的交感神經過度活躍

誠如上一節失控的大腦皮層糖代謝所述，外界壓力會對人體的交感神經造成影響。人類的自主神經系統由交感神經和副交感神經共同控制，而我們的大部分器官收到兩者的共同支配，大部分情況下，兩者相互拮抗（例外：唾液分泌），因而可以實現對該器官的精細調節，實現內環境的穩態。但一旦受到外界刺激，當機體處於緊張活動狀態時，交感神經活動起著主要作用。

交感神經功能異常增強和持續時，循環系統的機能亢進，便出現了心悸、憋氣、血壓升高的癥狀。相反，由於交感神經的功能減弱時，便會引起消化不良、食欲不振的癥狀。所以，外界壓力造成的交感神經過度活躍，會令我們處於亢奮狀態（這是我們進化時身體自我調節應對環境壓力時的與生俱來的生理反應），這必然會影響到我們的睡眠。

2、外界壓力造成的身體相關激素分泌紊亂

上一點講述了外部壓力對神經系統產生的影響，而實際上神經系統同樣會通過對內分泌的控制來影響我們的行為。關於這一點，HPA的激素風暴已經講得非常詳細了，這裡就不再贅述。

3、自然環境（睡眠環境）對神經系統造成的干擾

《分子精神病學》雜誌的一項研究用倉鼠做實驗。晚上用昏暗的燈光照射它們睡覺，這樣持續4周后，倉鼠缺乏精力也不活潑了，表現出抑鬱的癥狀，比如平時喜歡喝的糖水現在不喜歡喝了。

所以我們的睡眠環境也會對我們的睡眠品質造成干擾，譬如已知的有藍光會抑制人體褪黑激素（melatonin）的產生，褪黑激素是一種會在晚上，黑暗的環境里，從腦部的松果體產生的荷爾蒙。它的功能主要會在晚上降低我們的血壓、葡萄糖、體溫，讓我們可以有一個充分、舒適的睡眠。哈佛大學的研究人員發現，睡前只要使用2小時帶有背光顯示屏的電子產品,就可導致褪黑素被抑制22%，從而引發「睡覺時間減少、易被打斷」等睡眠問題，即使睡同樣的時間，也比睡前少接觸藍光的人更缺覺嗜睡。

此外，對人體來說，藍光會讓人體不正常釋放荷爾蒙皮質醇。白天，我們血液里的皮質醇含量會比較高，用來平衡我們日間的活動和調整免疫系統；到了晚上，在正常的情況下含量應該會降低，但是燈光和屏幕光會造成不正常的釋放皮質醇，而他的水平過高時，會減少提供平靜和快樂感覺的血清素數量，容易出現焦慮癥狀。

除此之外，睡眠環境是否有良好的換氣能力，溫度是否相對穩定，睡處是否安靜舒適當然也會影響我們的睡眠質量。隨著年齡的增長，人們所面臨的社會壓力越來越大，如果睡眠環境不給力，顯然會放大失眠的癥狀。反過來說，如果睡眠環境優良，也能讓我們在夜間儘可能的釋放壓力，重新充電面對新一天的挑戰。

全文總結：可見原發性的失眠比較少見（有些人天生睡眠少卻精力旺盛，譬如拿破崙），失眠多數情況下是人們受外部干擾造成的，有的是因為工作或生活上的壓力，有的則是因為不良的作息習慣，譬如睡前看手機或熬夜打遊戲等。當生物鐘因此被擾亂后，失眠的情況將很難被扭轉，並且不佳的睡眠環境會放大強化這個情況。

如果你通篇看完全文就能很容易得到專業的結論，失眠其實是表象，實際情況是你的神經系統受壓，並進一步的控制了你的各個器官，令其處於異常狀態，時間久了，你的身體建康必然會受到影響。好在人們對抗失眠的手段也隨著我們對失眠的研究與時俱進，下一期，我們將給出對抗失眠的一些方法，敬請期待。