睡眠不足會(huì)導(dǎo)致近視嗎？

梅穎

保證充足的睡眠和預(yù)防近視之間有什么關(guān)系，對眼健康又有怎樣的好處，能防控近視嗎？為了回答上述問題，筆者做了一些調(diào)查。所述如下：

一、什么是生物鐘（晝夜節(jié)律）

日出而作，日落而息，就是晝夜節(jié)律。晝夜節(jié)律是一種以24小時(shí)為周期的生物節(jié)律，是一種基于細(xì)胞的自主分子計(jì)時(shí)機(jī)制。生物鐘調(diào)節(jié)著睡眠和清醒、血壓和心率、運(yùn)動(dòng)、激素分泌、體溫、新陳代謝以及許多其他生理過程的日常節(jié)律。這些節(jié)律大部分是由下丘腦視交叉上核（如下圖）（SCN）的“主時(shí)鐘”直接或間接控制的。

下丘腦視交叉上核的解剖位置

二、生物鐘（晝夜節(jié)律）主要由環(huán)境光照調(diào)控

環(huán)境光是保持生物鐘最重要的因素，所以光照與晝夜節(jié)律密切相關(guān)。視黑素（Melanopsin，也有翻譯為“黑視素”）是一種表達(dá)在自主視網(wǎng)膜感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞（intrinsically photosensitive retinal ganglion cells——ipRGCs）上的感光色素，具有直接感光的特性。視黑素與視桿蛋白和視錐蛋白類似，但其作用光譜不同，最大吸收范圍為484nm（藍(lán)光）；它會(huì)通過視網(wǎng)膜下丘腦束一系列的信號級聯(lián)過程將光刺激信號傳遞至?xí)円构?jié)律控制系統(tǒng)——視交叉上核（SCN）。而ipRGCs的主要作用是調(diào)節(jié)松果體褪黑素的釋放。日間自然光含有藍(lán)光（484nm）抑制褪黑素分泌，讓人精神抖擻；太陽下山后，沒有藍(lán)光（484nm）刺激時(shí)，褪黑素分泌增加，讓人昏昏欲睡。

光照與節(jié)律變化的關(guān)系，是治療時(shí)差反應(yīng)的基礎(chǔ)，比如現(xiàn)在有幫助倒時(shí)差的眼鏡就是基于這種原理。這種眼鏡會(huì)發(fā)出特定波長的光刺激下丘腦視交叉上核調(diào)節(jié)（刺激或抑制）褪黑素在不同時(shí)段的分泌水平，調(diào)節(jié)配戴者生物鐘節(jié)律以達(dá)到幫助倒時(shí)差的作用。

三、晝夜節(jié)律與屈光發(fā)育相關(guān)

早在1957年，Jensen在頂級期刊《Science》的文章就報(bào)道了持續(xù)黑暗或持續(xù)光照（打破晝夜節(jié)律）會(huì)影響小雞的屈光發(fā)育，當(dāng)時(shí)就提出假設(shè)，如果沒有正常的晝夜節(jié)律（光/暗周期）可能會(huì)導(dǎo)致異常的眼球生長和屈光不正。近年來，越來越多的證據(jù)表明，晝夜節(jié)律和眼球生長、屈光發(fā)育有關(guān)。人類和動(dòng)物的眼軸和其他解剖生理特征都會(huì)受晝夜節(jié)律的影響。

1.人工照明與自然照明的差異

和“日出而作，日落而息”的古人相比，現(xiàn)代人工照明（夜間照明的增加）讓我們的生活方式發(fā)生了翻天覆地的變化。照明科技在快速發(fā)展，從早期的白熾燈到熒光燈、LED（發(fā)光二極管）燈，不同照明的光譜和亮度也在變化。日間我們在室內(nèi)工作，室內(nèi)的照明情況與自然光大不相同，而太陽下山后我們又有各類強(qiáng)弱不等，光譜不同的人工照明，有電視/電影可看，有手機(jī)/iPad可玩，隨時(shí)隨地都收到不同類型、強(qiáng)度、波長的人工照明影響……

自然照明和人工照明之間的差異具體表現(xiàn)在哪些方面呢？具體如下：

室內(nèi)照明強(qiáng)度一般在100～500勒克斯；戶外自然光的照度依大氣條件而定，范圍在1000～10萬勒克斯之間。這樣褪黑激素分泌的節(jié)律在戶外和室內(nèi)環(huán)境（包括白天和晚上的人工照明）差別就會(huì)很大。

夜間的照明情況復(fù)雜，大面積的人工照明和云/塵埃對這些光的反射/折射會(huì)照亮整個(gè)天空，形成夜空漫射光（不包括月亮、星星和其他自然光）。陰天云層厚，產(chǎn)生的夜空漫射光比晴朗的夜晚更強(qiáng)。而且隨著云量的變化，亮度變化也非常快。

發(fā)光電子產(chǎn)品，如電視、電腦和手持設(shè)備（發(fā)射出藍(lán)光抑制褪黑素分泌）都會(huì)擾亂兒童和青少年的正常睡眠行為，最終導(dǎo)致生物節(jié)律紊亂。

2.人工照明會(huì)影響眼球生長和屈光發(fā)育

1999年發(fā)表在頂級科技期刊《nature》（Quinn，1999）上的一個(gè)對479名兒童的回顧性研究中，發(fā)現(xiàn)兒童2歲前如果是夜間開著燈睡覺（占比48.4%）的，近視發(fā)生率5倍于關(guān)燈睡覺的，這一研究結(jié)果出人意料。但是在這之后，有多個(gè)研究想證明“夜間開燈睡覺容易近視”這一論斷，都未能重復(fù)這個(gè)結(jié)果，學(xué)者們提出了不同的意見。他們發(fā)現(xiàn)托兒所的孩子們在夜間睡覺時(shí)照明與否與近視發(fā)展無關(guān)，而且還認(rèn)為那些給兒童開著燈睡覺的很多父母是近視眼，也許是遺傳造成的兒童近視，而不是開燈睡覺所導(dǎo)致。在Nickla于2016進(jìn)行的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，在午夜時(shí)分給小雞2小時(shí)光照暴露，就會(huì)讓小雞在之后的6小時(shí)內(nèi)引起“急性”的眼軸增長。提示夜晚的光線變化會(huì)改變眼軸和脈絡(luò)膜厚度的節(jié)律，而晝夜節(jié)律失調(diào)可能會(huì)導(dǎo)致近視發(fā)生。視網(wǎng)膜是脊椎動(dòng)物唯一的感光器官，視網(wǎng)膜傳入的光信號是中樞控制晝夜節(jié)律的基礎(chǔ)。白天，本應(yīng)在戶外“高照度環(huán)境”生活的卻在室內(nèi)“低照度環(huán)境”，晚上本應(yīng)睡眠的，卻在人工照明的環(huán)境中生活，這就會(huì)打亂晝夜節(jié)律。Robinson J（1991）報(bào)道時(shí)，成人眼瞼對700nm光的平均透光率為14.5%，新生兒為21.4%，對580nm以下的光的透光率均下降到小于或等于3%。Ando K（1996）報(bào)道通過眼瞼的光透射率為0.3%的藍(lán)光，0.3%的綠光和5.6%的紅光，所以眼瞼相當(dāng)于是紅色濾鏡。這提示閉眼并不能完全阻擋光對晝夜節(jié)律的影響。即使睡眠時(shí)，光線也能到達(dá)視網(wǎng)膜（尤其是白熾燈或富含長波長紅色光的光源），從而影響晝夜節(jié)律。

3.睡眠不足與近視相關(guān)

Jee（2016）對3625名韓國青少年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，睡眠時(shí)間與近視呈負(fù)相關(guān)，睡得越少，越容易近視（每減少1小時(shí)睡眠，近視增加0.10 D）。Ayaki（2016）對486名年齡在10到59歲間的近視患者的調(diào)查報(bào)告稱，兒童的睡眠質(zhì)量與近視相關(guān)，其中對高度近視組影響最嚴(yán)重。Zhou（2015）對1970個(gè)平均年齡為9.8歲的兒童調(diào)查認(rèn)為，近視和睡眠障礙在兒童中很普遍，但二者沒有相關(guān)性。以上的調(diào)查內(nèi)容都是關(guān)于近視和睡眠不足之間的相關(guān)性，但不能說明因果關(guān)系，即無法得知是由近視導(dǎo)致睡眠不足，還是由睡眠不足導(dǎo)致了近視。

四、建議

在近視防控研究中心，關(guān)于睡眠與近視之間的關(guān)系，筆者認(rèn)為，引起近視的不是睡眠不足，而是光照變化導(dǎo)致的晝夜節(jié)律紊亂。比如，同樣都是睡不夠，如果是在黑暗環(huán)境中睡（只是沒睡著），對近視沒有促進(jìn)作用；如果是在光亮的環(huán)境中不睡覺，有光的作用，那就可能促進(jìn)近視。所以準(zhǔn)時(shí)睡覺很重要，對于在夜間想多學(xué)習(xí)的朋友，夜間在黑暗中聽音頻學(xué)習(xí)是不會(huì)促進(jìn)近視的。

孩子如果要在室內(nèi)學(xué)習(xí)和閱讀，白天相對光照度更好，這與自然的光暗周期吻合；而不宜在夜間（尤其深夜）熬夜學(xué)習(xí)和閱讀，因?yàn)樯钜褂酶哒斩裙庠凑彰髋c自然生物節(jié)律沖突（低光照也會(huì)促進(jìn)近視進(jìn)展）。所以，對于在讀期間的兒童青少年來說，作業(yè)越早做完越好，不要拖延到深夜。

早睡早起吻合自然光暗規(guī)律，看來也對防控近視有益。很多學(xué)校布置的作業(yè)是要求用電子設(shè)備（手機(jī)、iPad等，發(fā)出抑制褪黑素的藍(lán)光）完成的，所以要用電子設(shè)備需盡早，不宜睡前用。先完成電子設(shè)備作業(yè)，再完成紙質(zhì)作業(yè)，最大化減少人工照明（尤其藍(lán)光）對生物鐘的影響。兒童睡眠時(shí)關(guān)燈，同時(shí)臥室用遮光窗簾，阻擋夜間“光污染”的影響。Hughes（2015）的研究認(rèn)為，在中午時(shí)分（光照最強(qiáng)）光照引起的生物節(jié)律變化最小，所以，也許在中午增加戶外活動(dòng)（包括在戶外閱讀）能起到最好的近視預(yù)防效果。

也許大家會(huì)問：“褪黑素就是調(diào)整時(shí)差、改善生物節(jié)律的藥物，那么睡前吃褪黑素是否可以控制近視呢？”實(shí)際上，褪黑素在眼生長調(diào)節(jié)中的作用尚不明確，其對近視的影響非常復(fù)雜，目前還沒有研究清楚。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)給小雞眼內(nèi)注射褪黑素（Hoffmann，1996）或全身注射（Summers-Rada，2006）都沒有控制眼軸增長的作用。家長切勿不遵循醫(yī)囑，隨便給孩子吃褪黑素，因?yàn)橥屎谒赜幸欢ǖ母弊饔谩?/p>

五、小結(jié)

晝夜節(jié)律對眼球生長、屈光發(fā)育、近視化有影響，但機(jī)制非常復(fù)雜（有些研究結(jié)果甚至是互相矛盾的），目前還沒有研究清楚。這是近視防控的新方向，能對在什么時(shí)間進(jìn)行戶外活動(dòng)，在什么時(shí)間閱讀，在什么時(shí)間睡眠提出了防控近視新的指導(dǎo)意見。