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夜班效应——近五千基因不正常了

现在上夜班的人不断增加,睡眠不足成为全球一个日益严重的问题,因此弄清楚破坏睡眠可能带来的健康影响具有重要意义。

你有没有想过,从长远来看,夜班工作会对你的健康产生影响?来自麦吉尔大学附属道格拉斯精神健康大学研究所(DMHUI)的研究人员发现,调节重要生理过程的基因不能适应新的睡眠和饮食模式,并且大多数人仍然适应白天的生物钟节律。

最新研究

该研究发表在Proceedingsof the National Academy of Sciences(美国国家科学院学报)上,结果显示出四天的夜班工作模拟对20,000个基因表达的影响。

在这项研究中,8名健康志愿者被人为地接受了为期五天的模拟夜班工作。在一个时间隔离的房间里,他们被剥夺了白天的任何光线或声音信号,并且不允许使用他们的手机或笔记本电脑。第一天,参与者在正常时间睡觉;接下来的四天是“夜班”:志愿者在夜间保持清醒,白天睡觉。

在第一天和最后一个夜班之后,研究小组在不同时间采集了参与者24小时的血样;然后使用一种叫做转录组学分析的技术,测量了20,000多个基因的表达,并评估了这些基因在昼夜循环中表现出的变化。

众所周知,这些基因的表达随着白天和夜晚的变化而发生变化。它们的重复节律对许多生理和行为过程的调节非常重要。该研究中,志愿者接受夜班模拟后,将近25%的节奏性基因丧失了生物节律,73%的人不适应夜班,并一直保持白天的节奏,少于3%的人适应夜晚工作的生物钟。

麦吉尔大学精神病学教授和昼夜节律研究和治疗中心主任Boivin博士说,当睡眠和进食行为与我们的生物钟同步时,人体内部发生了哪些分子变化,我们现在对这一主题有了更好地理解。例如,我们发现,与免疫系统和代谢过程有关的基因的表达不适应新的行为。

Boivin博士解释说:“我们认为,我们观察到的分子变化可能会导致健康问题的发展,例如糖尿病,肥胖,心血管疾病等,这些问题在长期的夜班工作人群中更为常见。”

由于该研究是在实验室高度控制的条件下进行的,未来的研究应该通过研究实际夜班工作者的身体活动,食物摄入量和睡眠时间,进一步扩展这些发现。这也可以应用于其他可能经历生物钟失调风险的人,比如经常穿越时区的旅行者。

之前研究

早在2014年,发表在《美国科学院学报》的一项研究就显示,睡眠节律紊乱会对超过1000个基因造成“严重破坏”,这可以解释为什么老上夜班、时差失调会导致一系列健康问题。

该研究由英国萨里大学的Derk-Jan Dijk教授等研究者所开展。他们通过调节室内光线亮度使22名受试者的睡眠―觉醒周期推迟4个小时;3天后,这些受试者的睡眠出现在白天的中午,睡眠与清醒时间昼夜颠倒,但睡眠总时间仍得到充分保证,并没有减少。

研究人员采集了受试者的血样,以观测他们基因表达的昼夜节律变化。结果显示,试验开始前,人体内约1400个基因的表达呈现昼夜节律变化,但试验结束时,这一数字只剩下230个左右。这表明,人体的许多生物过程受到广泛影响。研究者称,这一研究也许能够帮助我们了解与夜班、时差失调以及其他破坏基因表达昼夜节律情况有关的不利健康后果。

夜班与健康

早在2009年,世界卫生组织已将通宵夜班列入了“可能致癌因素”。这也意味着,癌症成了一种职业病。

根据中国睡眠指数报告,媒体人高居睡眠障碍高发职业榜首。从整体睡眠情况来看,工作越稳定,睡眠质量越好。其中,教师以62.6分位列各职业睡眠指数得分第一名,公务员则以62.5分紧跟其后,普通白领得分61.6分。睡眠指数得分最低的则是小微企业主、广告/公关从业者和媒体人,得分均在及格线以下,其中媒体从业人员以56.5分列十二类职业的末尾。

基因改变对健康的影响

与衰老一样

研究发现,固有的基因变化会伴随着衰老出现。睡眠被破坏对人体的影响可能与衰老相似。

体温不正常

在上世纪30和40年代,昼夜节律研究先驱娜塔莉就发现,当迫使自己遵从28小时睡眠-清醒周期时,体温不会按照正常的24小时周期那样波动。当你不在正确的时间睡觉时,其他的生理节律通常也会减小振幅。人们认为,一些轮班工人或是倒时差过程中出现许多问题都是由于紊乱的生理节律所引起。

易患癌中风

强行改变睡眠模式会对基因表达造成重大的影响。现有研究显示,熬夜或经常倒时差造成的不规律睡眠习惯可能会引发严重健康问题,增加人罹患乳腺癌、心脏病、糖尿病、抑郁、肥胖和中风的风险。

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