缺氧對急進(jìn)高原外訓(xùn)官兵睡眠狀況的影響

【摘要】  目的：研究急進(jìn)高原（海拔4500 m）外訓(xùn)官兵的睡眠狀況以及與血氧的關(guān)系. 方法：對由低海拔地區(qū)（海拔1000 m）急進(jìn)高原（海拔4500 m）進(jìn)行演訓(xùn)的46名官兵進(jìn)行脈搏傳導(dǎo)時(shí)間（PTT）監(jiān)測. 結(jié)果：高海拔地區(qū)與低海拔地區(qū)夜間睡眠時(shí)的平均血氧飽和度、小血氧飽和度、3％血氧飽和度下降指數(shù)、呼吸性事件總指數(shù)及自發(fā)微覺醒總指數(shù)均有明顯改變，二者差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）.變化顯著的為3％血氧飽和度下降指數(shù)，高海拔地區(qū)與低海拔地區(qū)分別為13.5±5.4和2.2±0.9，前者是后者的5倍多. 其次為呼吸性事件總指數(shù)和自發(fā)微覺醒總指數(shù)，分別為高海拔9.9±4.1和51.5±13.6, 低海拔4.3±2.3和29.6±6.6. 平均血氧飽和度與呼吸性事件指數(shù)和自發(fā)微覺醒指數(shù)之間存在負(fù)相關(guān)(r=-0.713, -0.785, P<0.05），3％血氧飽和度下降指數(shù)與呼吸性事件指數(shù)和自發(fā)微覺醒指數(shù)之間存在正相關(guān)(r=0.717, 0.625, P<0.05）. 結(jié)論：高海拔地區(qū)外訓(xùn)官兵的睡眠狀況較差，缺氧可能是主要原因，合理給氧可能是改善睡眠狀況的有效途徑.

【關(guān)鍵詞】  高原; 外訓(xùn); 官兵; 睡眠監(jiān)測; 血氧

　　Effects of hypoxia on state of sleep in military offices and soldiers who enter urgently highland for training

　　YAN JunQiang, YANG JinSheng, WANG WeiMin, DU XuHui, WANG Yan, AN Min, LAI HaiOu

　　Department of Neurology, Lanzhou General Hospital, Lanzhou Military Area Command, Lanzhou 730050, China

　　【Abstract】  AIM: To investigate the effect of hypoxia on the state of sleep in military officers and soldiers after entering urgently highland (altitude 4500 m) for training. METHODS: Fortysix  military officers and soldiers were monitored respectively by PTT （pulse transit time) at low altitude (1000 m) and high altitude (4500 m) for training. RESULTS: There was significant difference between low and high altitudes in the mean or minimal SaO2, index of 3% SaO2 decreasing, index of sleep respiratory events and spontaneous microarousal index (P<0.05). Among these monitoring results, index of 3% SaO2 decreasing changed the most, being 13.5±5.4 at high altitude and 2.2±0.9 at low altitude. Index of sleep respiratory events and  microarousal index at high altitude were respectively 9.9±4.1 and 51.5±13.6, while they were 4.3±2.3 and 29.6±6.6 at low altitude. There were negative correlations of mean SaO2 (P<0.05） with index of sleep respiratory events (r=-0.713) and spontaneous microarousal index (r=-0.785), and positive correlations of 3% SaO2 decreasing index (P<0.05） with index of sleep respiratory events (r=0.717) and spontaneous microarousal index (r=0.625). CONCLUSION: Military officers and soldiers after entering urgently highland for training suffers from a poorquality sleep maybe due to hypoxia, so that valid supplying oxygen is an effective method of improving their state of sleep.

　　【Keywords】 plateau; training outside; officers and soldiers; sleep monitor; blood oxygen

　　0引言

　　初進(jìn)高原者會出現(xiàn)睡眠時(shí)間延長、夜間頻繁覺醒、惡夢增多及清晨醒來后感覺頭昏等癥狀，由于睡眠質(zhì)量降低，次日可有嗜睡和疲勞的感覺，作業(yè)中容易出錯，可導(dǎo)致工作能力下降［1］. 為了解急進(jìn)高原進(jìn)行外訓(xùn)官兵在特殊環(huán)境中的睡眠狀況，我們應(yīng)用HYPNO PTT睡眠監(jiān)測儀對某快速反應(yīng)部隊(duì)官兵的睡眠狀況進(jìn)行了監(jiān)測，為改善高原軍人睡眠質(zhì)量、提高作戰(zhàn)能力提供參考依據(jù)，使他們能更好的適應(yīng)快速作戰(zhàn)的需要，提高訓(xùn)練的效率.

　　1對象和方法

　　1.1對象

　　由低海拔地區(qū)緊急進(jìn)入高海拔地區(qū)進(jìn)行演訓(xùn)的官兵46名，平均年齡(24.8±4.3)歲. 均為未婚、男性、漢族，無高原居住史，身體健康無不良嗜好.

　　1.2方法

　　應(yīng)用HYPNO PTT睡眠監(jiān)測儀(美國美泰公司),采用鼻氣流、手指氧飽和度計(jì)、和兩個(gè)心電圖電極，可以檢測呼吸暫停、低通氣、氣流受限、打鼾、血氧飽和度變化、心電圖、心率和自發(fā)微覺醒. 對46名由低海拔地區(qū)緊急進(jìn)入高海拔地區(qū)進(jìn)行演訓(xùn)的官兵前后兩次進(jìn)行睡眠監(jiān)測，數(shù)據(jù)采集完畢后使用hypnoscan分析軟件自動分析.

　　統(tǒng)計(jì)學(xué)處理:  采用SPSS10.0對資料進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入和統(tǒng)計(jì)分析，所用統(tǒng)計(jì)方法為配對t檢驗(yàn)和pearson相關(guān)分析(r).

　　2結(jié)果

　　高海拔地區(qū)與低海拔地區(qū)夜間睡眠時(shí)的平均血氧飽和度、小血氧飽和度、3％血氧飽和度下降指數(shù)、呼吸性事件總指數(shù)及自發(fā)微覺醒總指數(shù)均有明顯差異（P<0.05）. 各項(xiàng)指標(biāo)中變化顯著的為3％血氧飽和度下降指數(shù)，其次為呼吸性事件總指數(shù)和自發(fā)微覺醒總指數(shù). 高海拔地區(qū)與低海拔地區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)相比均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05, 表1）.表1睡眠監(jiān)測結(jié)果比較（略)

　　3討論

　　高原特殊的自然環(huán)境對人生理、心理及電生理等方面的影響既往已有較多的報(bào)道，高原環(huán)境下睡眠的研究，國外有相關(guān)報(bào)道［2］，但國內(nèi)的研究較少. 我們應(yīng)用PTT睡眠監(jiān)測儀對急進(jìn)高原外訓(xùn)官兵的睡眠狀況監(jiān)測結(jié)果顯示：3％血氧飽和度下降指數(shù)、呼吸性事件總指數(shù)和自發(fā)微覺醒總指數(shù)均增高，說明高原外訓(xùn)官兵的睡眠質(zhì)量下降，高原缺氧可能是主要原因. 睡眠過程受內(nèi)穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)、24 h生物節(jié)律和夜間睡眠生物節(jié)律的調(diào)控. 缺氧能擾亂人的生物節(jié)律［3］，影響睡眠調(diào)控，從而引起睡眠障礙. Przybylowski等［4］也發(fā)現(xiàn)，高海拔作業(yè)人群睡眠時(shí)快速動眼期時(shí)間減少，周期性呼吸（由反復(fù)的呼吸暫停、中樞性呼吸阻塞和較多的深快呼吸組成）明顯增加. 相關(guān)研究［5］也表明在海拔高于4500 m地區(qū)時(shí)，夜間睡眠時(shí)伴有呼吸障礙的周期性呼吸在整個(gè)睡眠過程中均可發(fā)現(xiàn). 而高海拔地區(qū)，富氧室內(nèi)睡眠和室外睡眠相比，睡眠明顯加深，周期性呼吸減少，慢波睡眠時(shí)間明顯增加［6］，這些研究結(jié)果表明周期性呼吸增加、睡眠紊亂是由于缺氧引起的. Hanson等［7］還發(fā)現(xiàn)在低氧環(huán)境中肌肉交感神經(jīng)發(fā)放沖動明顯增多. 這可能導(dǎo)致睡眠時(shí)肌肉仍處于輕度緊張狀態(tài)，從而產(chǎn)生不舒服的感覺，結(jié)果是自發(fā)微覺醒次數(shù)增加，睡眠質(zhì)量下降. 而睡眠質(zhì)量下降可產(chǎn)生心情不愉快，白天精力不夠，生活興趣缺乏，注意力不集中等癥狀［8］，這可能是高原狀態(tài)下焦慮恐懼產(chǎn)生的原因之一.

　　Przybylowski等［9］對在海拔3800～4200 m工作的金礦工人回到海拔2000 m時(shí)的睡眠研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，他們的血氧含量升高后，睡眠時(shí)出現(xiàn)的周期性呼吸減少，睡眠質(zhì)量明顯改善. 這也從另一方面說明高原低氧是睡眠呼吸紊亂的主要原因.

　　本試驗(yàn)表明，在急進(jìn)高原外訓(xùn)時(shí)睡眠異常是存在的，主要特征是呼吸性事件和自發(fā)性微覺醒次數(shù)增多. 相關(guān)研究表明，海拔4900 m和5300 m的血氧飽和度分別為(70±8)％, (60±2)％［10］，睡眠異?？赡芨鼑?yán)重，因此高原外訓(xùn)時(shí)提高睡眠質(zhì)量是必要的. 針對3％血氧飽和度下降指數(shù)得分較高的官兵，夜間集中間斷供氧可能是一個(gè)有效的改善途徑. 對有嚴(yán)重睡眠問題的可給予羥基安定，在高海拔地區(qū)，它是安全有效的，能改善睡眠質(zhì)量而不影響第二天的工作能力［11］. 分析可能與增加睡眠深度和快速眼動期時(shí)間有關(guān). 總之，采取有效措施改善睡眠質(zhì)量可以改善生存質(zhì)量，提高其自我效能,增強(qiáng)外訓(xùn)官兵對高原低壓缺氧環(huán)境的適應(yīng)能力,使其有好的精神情緒，對提高急進(jìn)高原部隊(duì)官兵的戰(zhàn)斗能力是有價(jià)值的.

【參考文獻(xiàn)】
  　?。?］West JB. Commuting to high altitude: Value of oxygen enrichment of room air［J］. High Alt Med Biol, 2002, 3(2):223-235.

　?。?］Ainslie PN, Burgess K, Subedi P, et al. Alterations in cerebral dynamics at high altitude following partial acclimatization in humans: Wakefulness and sleep［J］. J Appl Physiol， 2007, 102(2): 658-664.

　?。?］Bosco G, Ionadi A, Panico S, et al. Effects of hypoxia on the circadian patterns in men［J］. High Alt Med Biol, 2003, 4(3): 305-318.

　　［4］Przybylowski T, Ashirbaev A, Le Roux J, et al. Sleep and breathing at altitude of 3800 mthe acclimatization effect［J］. Pneumonol Alergol Pol, 2003, 71(56):213-220.

　?。?］Anholm JD, Powles AC, Downey R 3rd, et al. Operation Everest II: Arterial oxygen saturation and sleep at extreme simulated altitude［J］. Am Rev Respir Dis, 1992, 145: 817-826.

　　［6］Ha ZD, He TH, Zhang XZ, et al. Effects of oxygen enrichment of room air on sleep patterns at high altitude［J］. Zhonghua Neike Zazhi, 2004, 43(5): 368-370.

　?。?］Hansen J, Sander M. Sympathetic neural overactivity in healthy humans after prolonged exposure to hypobaric hypoxia［J］. J Physiol, 2003, 546:921- 929.

　?。?］Zammit GK. Subjective ratings of the characteristics and sequelae of good and poor sleep in normals［J］. J Clin Psychol, 1988, 44(2):123-130.

　　［9］Przybylowski T, Ashirbaev A, Le Roux J, et al. Effect of 2000 m descent simulated in a hyperbaric chamber on arterial blood oxygen saturation and sleep quality in workers of a gold mine situated at an altitude of 3800-4200 m above sea level［J］. Pneumonol Alergol Pol, 2003, 71(78):314-319.

　?。?0］Snyder EM, Stepanek J, Bishop SL, et al. Ventilatory responses to hypoxia and high altitude during sleep in Aconcagua climbers［J］. Wilderness Environ Med, 2007, 18(2):138-145.

　?。?1］Nickol AH, Leverment J, Richards P, et al. Temazepam at high altitude reduces periodic breathing without impairing nextday performance: A randomized crossover doubleblind study［J］. J Sleep Res, 2006, 15(4):445-454.

作者：閆俊強(qiáng), 楊金升, 王為民, 杜旭輝, 王艷, 安敏, 來海鷗

作者單位：蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科, 甘肅 蘭州 730050