一項針對人體生物老化的新分析顯示，睡眠過少和睡眠過多都與大腦、心臟、肺部、免疫系統及其他器官的老化速度加快有關。這些睡眠模式也與廣泛的疾病有關。
研究領導者、哥倫比亞大學維吉尼亞斯醫學院放射學助理教授 Junhao Wen 表示：「過去的研究發現睡眠主要與老化和大腦的病理負擔有關。我們的研究更進一步，顯示睡眠過少和過多都與幾乎每個器官的老化速度加快有關，這支持了睡眠對於在包括代謝平衡和健康免疫系統在內的協調大腦-身體網絡中維持器官健康至關重要的觀點。」
研究發表於《Nature》期刊。
生物時鐘揭示器官如何老化
科學家們越來越常使用老化時鐘來估計一個人的生物年齡是否比實際年齡快或慢。這些工具依賴機器學習和生物資訊（例如，來自侵入性極低的血液檢測的蛋白質）來計算與老化相關的模式。
許多老化時鐘提供整個身體的單一指標。然而，不同器官的老化速度可能不同。一個常見的例子是卵巢功能下降，這會影響與女性生育能力相關的生物時鐘。
Wen 和他的同事一直在開發專注於個別器官的老化時鐘。目標是提供更詳細、可能更個人化的健康資訊。
Wen 說：「每個人都對這些老化時鐘及其預測疾病和死亡風險的能力感到興奮。但對我來說，更令人興奮的問題是，我們能否將老化時鐘與一種可以及時調整以減緩老化的生活方式因素聯繫起來？」
由於越來越多的證據表明睡眠在健康中扮演重要角色，睡眠為研究人員提供了一個探索這個問題的理想途徑。Wen 也對這個問題有個人興趣。
Wen 說：「我也是個淺眠者，並且開始擔心對自己的影響。」
為了創建老化時鐘，Wen 使用了來自英國生物銀行約五十萬名參與者的資訊。應用機器學習來識別不同器官中與老化相關的生物標誌物。
研究人員利用了幾種類型的資訊構建時鐘，包括醫學影像的結構測量、與特定器官相關的蛋白質，以及在血液中檢測到的分子。
Wen 說：「例如，在肝臟方面，我們有一個由蛋白質數據構建的老化時鐘、一個代謝數據的老化時鐘，以及一個影像數據的老化時鐘。這使我們能夠看到睡眠是否與來自多個組學和分子層面的老化時鐘有明顯的關聯。」
該團隊隨後將睡眠時間長度（由每位生物銀行參與者報告）與涵蓋17個器官系統的23個老化時鐘的生物年齡估計值進行了比較。
睡眠過少和過多都與老化加速有關
身體出現了明顯的「U」形模式。報告睡眠時間短（少於6小時）和睡眠時間長（超過8小時）的人，生物老化速度往往更快。
老化程度最低的人群是那些每天報告睡眠時間在6.4至7.8小時之間的人。
重要的是，這些發現並未表明睡眠時間本身會導致器官老化速度加快或減慢。相反，它們表明睡眠過少或過多都可能是全身健康狀況不佳的跡象。
睡眠時間長度與全身疾病有關
結果也顯示了睡眠、大腦和身體其他部位之間廣泛的聯繫。
睡眠不足與憂鬱發作和焦慮症顯著相關，這與先前將睡眠不足與心理健康問題聯繫起來的研究一致。
它也與肥胖、2型糖尿病、高血壓、缺血性心臟病和心律不整有關。
睡眠過少和過多都與慢性阻塞性肺病和哮喘有關。它們也與幾種消化系統疾病有關，包括胃炎和胃食道逆流病。
Wen 說：「這種廣泛的大腦-身體模式很重要，因為它告訴我們，睡眠時間長度是我們整個生理機能中一個根深蒂固的部分，對全身都有深遠的影響。」
睡眠、老化與晚年憂鬱症
器官特異性的老化時鐘也可能幫助科學家理解睡眠如何與個別疾病聯繫起來。Wen 和他的同事通過檢查晚年憂鬱症的可能性來探討這種可能性。
研究人員無法確定睡眠時間長度的差異是否導致晚年憂鬱症，或者憂鬱症本身是否改變了人們的睡眠時間。
為了進一步調查，該團隊使用了「中介分析」來檢查生物老化是否可能解釋了睡眠過少或過多與晚年憂鬱症之間的關係。
結果表明，睡眠過少可能與晚年憂鬱症的負擔有更直接的聯繫。相比之下，睡眠過多可能通過反映大腦和脂肪組織老化時鐘的途徑影響憂鬱症。
Wen 說：「這對未來的睡眠管理和未來的治療方法有強烈的啟示。我們的研究表明，長眠者和短眠者之間可能存在不同的生物途徑，導致相同的結果——晚年憂鬱症，我們不應該以相同的方式對待他們。」