深度睡眠的脑电波组合可预测血糖控制情况

来源：cnBeta 　2023-07-10 15:58:01

一项新的研究发现了深度睡眠期间产生的脑电波能够预测血糖控制的机制。这一发现不仅强调了睡眠在管理糖尿病方面的重要性，而且还提供了一种绘制和预测该疾病的新方法。睡眠质量与许多疾病有关，包括痴呆症和糖尿病。关于糖尿病，以前对人类和动物的研究发现，睡眠不足是血糖调节受损的一个因果因素。相反，良好的睡眠已被证明可以改善葡萄糖的代谢。

通过一项新的研究，加州大学伯克利分校的研究人员在理解为什么睡眠对血糖控制如此重要方面又前进了一步，这与深度睡眠期间产生的脑电波模式有关。

睡眠阶段分为两大类：快速眼动（REM）和非快速眼动（NREM）睡眠。非快速眼动睡眠有三个阶段，你会经历这些阶段，其特点是睡眠越来越深。第三阶段非快速眼动睡眠是最深的阶段，约占成年人总睡眠时间的25%，是你醒来后感到休息的需要。

(资料图片)

在第三阶段非快速眼动睡眠期间，大脑主要产生大的δ波和所谓的慢速振荡，这可能有助于同步δ波和被称为睡眠主轴的连贯神经活动的爆发。先前的研究表明，慢速振荡和睡眠主轴的耦合会影响学习和记忆，但研究人员关注的是耦合对血糖的影响。

该研究的通讯作者马修-沃克说："这些同步的脑电波就像一个手指，拨动了第一张多米诺骨牌，开始了相关的连锁反应，从大脑到心脏，再到外面，改变身体对血糖的调节。特别是，两种脑电波的结合，称为睡眠主轴和慢波，预示着身体对称为胰岛素的荷尔蒙的敏感性增加，从而有利地降低血糖水平。"

在首先检查了647人的睡眠数据和他们第二天早上的血糖和胰岛素测量结果后，研究人员发现，脑波耦合预测了第二天的血糖控制，与年龄、性别、睡眠质量和时间等因素无关。

该研究的主要作者Raphael Vallat说："深度睡眠脑波的这种特殊耦合比个人的睡眠时间或睡眠效率更能预测血糖。这表明在深度睡眠期间，这些大脑振荡的电生理质量和协调的芭蕾舞有其独特之处。"

深入研究后，研究人员发现了一系列的生理步骤，这可能解释了这些深度睡眠的脑电波如何带来更好的血糖控制。他们发现，慢波和主轴更强、更频繁的耦合导致了副交感神经系统（PNS）的激活，该神经网络在压力或危险期过后使身体放松，这一点通过可变的心率得到了证明。他们还发现，副交感神经系统的激活增加了身体对葡萄糖调节激素胰岛素的敏感性，导致细胞从血液中吸收葡萄糖并防止血糖飙升。

两种脑电波--慢速振荡和睡眠主轴--的结合产生了一种生理效应，预示着身体对胰岛素的敏感性增加，从而降低了血糖水平。

Vallat说："在夜间睡眠的电气静态中，有一系列相连的关联，这样，深睡眠的脑电波预示着你的神经系统在第二天会重新校准和平静下来，这种对你的神经系统相当奇妙的相关舒缓作用，然后与你的身体对胰岛素的敏感性的重新启动有关，导致第二天更有效地控制血糖。"

掌握了这些信息后，研究人员在1900人的大样本上复制了他们的研究。在第二组人群中，NREM睡眠期间的缓慢振荡-纺锤体耦合再次预测了空腹血糖的改善。

"我们在不同的队列中复制了这些发现，我认为我们实际上开始对这些结果感到更有信心，"Vallat说。"但我要等其他人复制它之后才会真正开始相信；这就是我的英国式怀疑主义。"

有趣的是，虽然该研究预测了深睡眠波对胰岛素敏感性的影响，但研究人员发现它并没有影响胰岛β细胞，即分泌胰岛素的细胞。

研究人员指出，他们的发现并不与糖尿病和睡眠之间的关联相矛盾，也不对其作为疾病的风险因素提出挑战。他们说，相反，测量深睡眠波的耦合可以被看作是提供对糖尿病洞察力的一种额外方式。

研究报告的共同作者Vyoma Shah说："除了揭示一种新的机制外，我们的结果还表明，这些深度睡眠脑电波可以作为某人第二天血糖水平的敏感标志，比传统的睡眠指标更有意义。为了增加这项新发现的治疗意义，研究结果还提出了一种新型的、非侵入性的工具--深度睡眠脑电波--用于绘制和预测某人的血糖控制。"

如果不出意外的话，该研究再次强调了在管理糖尿病方面获得良好睡眠的重要性。

该研究发表在《细胞报告医学》杂志上。

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