文 ｜ 孫傑 陸林
睡眠是生命的一個基本過程，是維持身心健康的基石。今年3月21日是第24個世界睡眠日，中國主題為“健康睡眠，人人共享”。主旨是引起全民對健康睡眠重要性的高度關注，使其獲得正确的健康睡眠科學知識，實作“健康中國”之睡眠健康。
人的一生中約有1/3的時間在睡眠中度過。作為機體重要而複雜的生理過程，睡眠在維持身心健康方面至關重要，是人類不可缺少的生理過程。
健康的睡眠包括淺睡、深睡和快速眼動（REM）睡眠。這些睡眠周期持續約90分鐘，交替進行，直到醒來。
睡眠不足會對機體健康産生不利影響，導緻認知功能下降，出現免疫系統功能障礙，惡性良性腫瘤發病率和心血管疾病風險增加。調查結果顯示，中國成年人失眠發生率高達38.2%，超過3億中國人有睡眠障礙，且這個數字仍在逐年攀升。
以失眠為代表的睡眠障礙一直以來都是複雜而普遍的問題，其病因尚不清楚。人們普遍認為，失眠與個體面臨的壓力、不良生活習慣以及心理狀況密切相關，壓力等因素會引發腦功能障礙，進而導緻睡眠調節紊亂。
然而，最近的研究發現了一種令人意想不到的聯系——失眠等睡眠障礙可能與腸道微生物群的失衡存在顯著關聯。
早期研究表明，飲食習慣可能對睡眠産生重要影響。一些飲食模式不僅影響人們白天的警覺度，還影響夜間睡眠品質。此外，在睡眠前攝入特定食物，有助于改善睡眠品質。比如高蛋白飲食就有助于促進深度睡眠，使人在夜間更容易入睡且更難被吵醒。這是因為蛋白質攝入會刺激腸道産生一種特殊的物質，它能通過降低大腦對外界刺激信号的敏感程度，讓人享受更好的睡眠。
由此可見，除了食物本身的成分外，我們腸道内的微生物也在積極參與睡眠調節過程，與我們的大腦進行交流，這種神奇的連接配接就是所謂的腸腦軸。
曆史上，人們普遍認為細菌是疾病的罪魁禍首，而現在我們必須意識到，有一些細菌不但對人體無害，而且對生命至關重要。我們的身體被大量微生物包圍，它們的數量甚至超過了我們自身細胞數量的10倍。這些數以百萬億計的微生物從裡到外覆寫着我們的身體，形成了一個複雜的生态系統。
專家估算人類腸道中至少有3.5萬種不同的細菌、真菌和病毒等與人類共生。由于每種微生物都含有自己的DNA，腸道微生物編碼的細菌基因總數是人體基因總數的100倍。
現代醫學發現，腸道菌群，這個生活在我們體内的龐大微生物群落，已成為身體的一部分，應該被視為一種“器官”。腸道微生物的存在，不僅是一種必然，還是一種健康保障。我們從出生起就與這些微生物形成了密切的共生關系。
研究表明，腸道微生物不僅在胃腸道功能建立、機體新陳代謝和免疫系統形成與調節等方面發揮重要作用，還可調節腦的神經功能、情緒和行為。人類大腦中大約有1000億個神經元、腸道中有5億個神經元，微生物-腸-腦軸是連接配接中樞神經系統和腸道的通信網絡。
越來越多的證據表明，睡眠與腸道微生物群之間存在複雜的互相作用關系，這種關系影響着睡眠品質和身體健康。腸道菌群可以通過微生物-腸-腦軸與睡眠互相調節。
腸道微生物群和睡眠之間存在密切的互相作用，它們都具有節律性活動，會受外界因素影響。生命早期階段是微生物群建立的關鍵階段，嬰兒的日間睡眠時長與腸道微生物的多樣性呈負相關。
針對學齡前兒童的研究表明，睡眠時間與腸道微生物群的多樣性有關，夜間總睡眠時間較長的兒童雙歧杆菌的相對豐度更高。而針對成人受試者的研究發現，微生物組多樣性與總睡眠時間呈正相關。在慢性失眠患者中，腸道微生物組的多樣性群組成發生了明顯的變化，微生物組多樣性下降，乳酸杆菌的相對豐度與區域均勻性值呈負相關，有益菌數量減少、有害菌增多。在這種情況下，補充益生菌有助恢複正常睡眠。
睡眠對健康至關重要，而睡眠不足或不規律不僅影響注意力和情緒，還會對腸道微生物産生影響。研究表明，睡眠剝奪和睡眠限制會降低腸道微生物的多樣性，顯著改變微生物的組成。在補充睡眠後，這些變化可以逆轉。
值得注意的是，不僅是睡眠剝奪，睡眠不規律也可能對腸道菌群産生負面影響。這種菌群紊亂可能會增加人們肥胖，以及患糖尿病、心血管疾病和神經退行性疾病的風險。是以，保持良好的睡眠習慣對于維護腸道健康和人體健康至關重要。
腸道微生物組在睡眠調節中扮演重要角色。它們通過多種方式影響睡眠品質。
首先，腸道菌群可以分泌褪黑素、5-羟色胺、食欲素、組胺和短鍊脂肪酸，這些代謝物可通過作用于大腦中的受體來影響睡眠。如果腸道菌群紊亂，其生成的代謝物水準就會失衡，進而影響睡眠。
其次，腸道微生物可通過迷走神經與大腦交流，調節腦中神經遞質的表達，影響非快速眼動睡眠和快速眼動睡眠的比例。刺激迷走神經可提高快速眼動睡眠占比。
最後，腸道微生物還可通過影響免疫水準調節睡眠。研究發現，将失眠患者的糞菌移植到無菌小鼠體内，可誘導無菌小鼠産生睡眠障礙，使血清白介素-6等發炎因子水準升高。
掌握睡眠與腸道菌群之間的關系，并采取相應的調整措施，可以幫助改善睡眠品質，提升整體健康水準。我們可以嘗試以下方法調節腸道微生物組，促進良好睡眠：攝入益生菌和益生元，多吃富含膳食纖維的食物，如水果、蔬菜和全谷類食物，以促進有益菌生長；減少壓力并通過冥想和适度運動等方式放松身心；保持規律的作息，固定的起床時間和就寝時間有助于維持腸道微生物組的生态平衡。
在探索腸道菌群對睡眠的影響時，我們不僅要了解大腦功能，更應全面探究人體複雜而神奇的生物學系統。通過深入了解腸道微生物組的作用，我們或許可以找到比傳統藥物治療更加自然、有效的解決睡眠問題的方法。
（孫傑系北京大學第三醫院副主任醫師，陸林系中國科學院院士、北京大學第六醫院院長）