比较睡眠限制(睡眠不足;一段时间的课程)和一段时间的自由睡眠(充足的睡眠;假期)。
睡眠不足与学习成绩差有关。很少有研究评估学生因睡眠不足综合症而导致的睡眠剥夺所带来的认知变化，以及这些变化在现实生活中是如何发生的。
这是一项前瞻性队列研究。医学生在两个时刻(上课和假期)进行评估。两次评估间隔为30天。采用匹兹堡睡眠质量指数、共识睡眠日记、蒙特利尔认知评估、精神运动警觉性测试(PVT)和威斯康辛分选卡测试。
接受评估的41名学生中，49%为女性，年龄中位数为21岁(20岁;23)年。睡眠时间较短(5.75小时;7.0) vs 7.33 (6.0;8.0小时;p=0.037)， PVT表现明显较差(平均反应时间，p=0.005;与放假期间相比，上课期间出现轻微失误(p=0.009)。两种评估中睡眠时间的变化与两种评估中轻微失误的变化之间存在相关性(Ro: -0.395;p=0.011;斯皮尔曼相关)。
与放假期间相比，学生们在上课期间睡眠时间更少，注意力也更涣乱。睡眠时间的减少与注意力受损程度的加重有关。
每个人对睡眠的需求在一生中都有很大的不同。根据美国睡眠医学会(American Academy of Sleep Medicine)的建议，估计成年人每晚应该有规律地睡7个小时或更长时间，以促进最佳健康状态[1,2]。尽管如此，大约30%的成年人睡眠时间少于6小时[3]。
当睡眠不足以维持足够的警觉性、表现和健康时，就存在睡眠剥夺，要么是因为总睡眠时间减少(减少量)，要么是因为频繁醒来导致睡眠碎片化，损害了睡眠阶段的结构(降低质量)[4]。
当一个人的日常睡眠少于最佳功能所需的睡眠量时，就会出现慢性睡眠剥夺[4]。伴有慢性和自愿睡眠限制的日间过度嗜睡症状是睡眠不足综合征(ISS)的特征[5]。这可能会损害身体健康和认知，影响记忆、注意力和执行功能[6,7,8,9]，从而对工作和学术生活以及生活质量产生负面影响[10,11]。
睡眠期间产生的电生理环境对于巩固白天学到的新记忆非常重要[12]。此外，夜间充足的健康睡眠可以恢复上升网状激活系统(ARAS)的神经化学稳态，从而帮助其在第二天正常运作，维持白天清醒活动所需的警觉性和注意力水平[13]。睡眠剥夺还会损害前额叶皮层的活动，导致注意力和执行功能水平下降[14]。
一些研究表明，较短的睡眠时间与认知功能受损之间存在关联，但大多数研究都是在睡眠实验室中通过人工操纵睡眠时间进行的[13,15,16,17]。这些研究观察到持续注意力、长期记忆和执行功能的下降[13,14,16]。
大学生尤其容易受到睡眠不足综合症的影响。他们普遍存在失眠和压力，这可能会影响睡眠质量[18,19,20]。为了满足学业和/或社交需求，学生往往会自愿限制睡眠时间，从而干扰睡眠量[20]。睡眠不足与这些学生的学习成绩差有关[21,22,23]。然而，很少有研究评估睡眠不足导致的认知变化。主要报道了持续注意力、工作记忆和执行功能的变化[7,21]。然而，目前还没有研究评估睡眠限制在现实生活中对这一群体的影响[16]。
本研究旨在比较医学生在睡眠不足时期(上课期间)和睡眠充足时期(假期期间)在注意力和执行功能方面的表现。
这是一项前瞻性队列研究，研究对象包括巴西东北部累西腓市伯南布哥联邦大学医学院前四年定期入学的医学生。
每个班级都有自己的WhatsApp群，在那里交流学术活动的信息。研究参与者是通过这些群体的广告招募的(方便样本)。
据估计有40名学生。这个数字不是根据样本量计算得出的，而是根据以前研究中纳入的参与者数量得出的。那些在前后模型中对认知进行客观比较的研究包括9至72名参与者，每项研究中位数为16名参与者[16]。
学生们在两个时刻进行评估:在没有课程(假期)期间，他们有机会遵循正常的睡眠过程;随后在他们上课期间，为了满足学业要求，自愿限制睡眠时间，特征是睡眠不足。第二次评估是在第一次评估后30天进行的。在上课期间进行评估的那一刻，学生们没有参加考试。研究对象于2021年1月至6月期间纳入。
所有志愿者都签署了知情同意书。本研究获得累西腓联邦伯南布哥大学健康科学中心研究伦理委员会批准(CAAE: 40486620.2.0000.5208;批准文件编号:4.488.618)。
- 1.
SLEEP-50。这是一项筛选测试，用于评估是否存在可能影响睡眠质量的睡眠障碍的潜在风险。考试由50个问题组成，每个问题的答案都是基于前一个月的情况，可以用1到4的等级进行评估(1 -从不或很少;4日高位频率)。这些问题追踪失眠、阻塞性睡眠呼吸暂停、昼夜节律障碍、发作性睡病、噩梦、不宁腿综合征、梦游，以及评估影响睡眠的因素和睡眠对日常活动的影响[24]。
- 2.
还使用了巴西版的医院焦虑和抑郁量表(HADS)，该量表被细分为七个项目的两个子量表，一个用于抑郁，一个用于焦虑。在各自的子量表中得分为8分或8分以上的个体被归类为可能存在焦虑或可能存在抑郁[25]。
- 3.
共识睡眠日记(CSD)用于评估两次评估前一晚的睡眠时间和醒来次数[26,27]。
- 4.
匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)用于评估前一个月的睡眠，并在两个研究期开始时回答。这是一种基于多导睡眠图研究的有效方法，由19个自我评估问题组成，评估各种参数，如睡眠潜伏期，睡眠持续时间和睡眠问题频率的估计。此问卷提供0到21分的指数。指数越高，睡眠质量越差。得分高于5分表明存在严重的睡眠问题[28]。
- 5.
蒙特利尔认知评估(MoCA)。这是一种广泛用于临床评估的认知筛查测试，在检测睡眠限制和睡眠障碍导致的认知变化方面表现出敏感性[29]。该测试应用于两次评估。由于MoCA是在不到3个月的时间内重新应用的，为了尽量降低学习效果，根据开发者的说明，我们使用了不日照职业学院同版本的测试[30]。该测试由具有应用该测试的认证(认证号BRMOTPE7054526-01)的面试官管理。
- 6.
精神运动警觉性测验(PVT)。该测试通过个体在受到刺激后的反应时间来评估注意力[14]。该测试可通过PC-PVT软件进行，每位参与者持续约10分钟[31]。它是评估睡眠剥夺对注意力影响的一种高度可靠和敏感的方法[14]。在这个测试中，使用的是Steelseries的rival 300鼠标。对刺激的平均反应时间以毫秒为单位测量，并评估轻微的失误。轻微失误的定义是在刺激出现后超过500毫秒的反应[31]。
- 7.
威斯康星分类卡片测试(WCSC)。该测试用于评估执行功能，并通过Psytoolkit平台在计算机上进行60次测试。在每个回合中，每个人都会收到四张卡片，这些卡片的颜色、形状和数量都有自己的特点，并且必须根据一个未知的标准，用收到的一张新卡片将每张卡片连接起来。每个会话都有一个要提取的标准。通过这种方式，通过试错，个人能够提取所遵循的标准。这个测试在睡眠研究中被广泛使用。这个测试提供的数据是持续性错误的数量，这些错误表明认知灵活性的困难，这是执行功能的组成部分之一。较高数量的错误与控制冲动的困难和较低的认知灵活性有关，两者都是执行功能域的组成部分[32]。
采用SPSS 21.0 (IBM Corporation, Armonk, NY, USA)进行统计分析。
根据Kolmogorov-Smirnov检验，所有分布都是非正态分布，因此定量数据以中位数和四分位数范围(百分退档是什么意思 位数25-75)表示。构造了定性变量的绝对频率分布和相对频率分布。
数值变量比较采用Wilcoxon sign Rank检验。
计算睡眠时间(CSD)、PSQI、MoCA、平均反应时间(PVT)、轻微失误(精神运动警觉性测试)、持续性错误(WCSC)与第二次评估(T2-T1)的差异。为了分析认知参数变化与睡眠时间变化或PSQI变化之间可能存在的相关性，我们计算了Spearman相关系数。
所有检验均为0.05显著性水平。
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我们联系了58名学生，他们最初表现出对参与这项研究的兴趣。其中6人没有参加第一次评估，11人没有参加第二次评估，因为他们感染了COVID-19。共纳入41例，其中女性占49%，中位年龄为21岁(20岁;23岁时，42%表现出可能的焦虑;29%，可能是抑郁症;24%可能出现失眠;17%的人报告做噩梦，15%的人有睡眠呼吸暂停的迹象。图1显示了研究流程图。7名学生在第一年，7名学生在第二年，20名学生在第三年，7名学生在第四年。35名学生报告没有服用药物睡觉，1人每周服药少于一次，2人每周服药一到两次，3人每沈阳城市学院怎么样周服药三次或以上。
研究流程图。HADS医院焦虑抑郁量表、PSQI匹兹堡睡眠质量指数、CSD共识睡眠日记、WCST威斯康辛分选卡测验、PVT精神运动警觉性测验
学生在第一个晚上醒来的次数相同(中位数:1 (0;2))和second (median: 1 (0;2)评估。
表1是假期最后一周(第一次评估)和上课1个月后(第二次评估)的认知评估对比。在第二次评估中，他们的睡眠时间显著减少，在精神运动警觉性测试中的表现明显较差。在两个测试期间，也观察到MoCA测试分数的增加。
表2显示了两种睡眠时间和睡眠质量评估差异与认知表现之间的相关性。睡眠时间的变化与轻微失误的变化之间存在显著的负相关，这表明睡眠时间减少最多的人在注意力测试中的表现也较差。
据我们所知，这是第一个比较学生在两个不同时间段、不同睡眠量和使用有效工具的认知的研究。大多数评估睡眠限制对学生影响的研究都是基于大学考试成绩。这些研究表明，睡眠剥夺与较差的考试成绩有关，从而表明睡眠剥夺对学术生活有影响[33,34]。然而，学术测试结果的使用限制了这些研究的泛化，因为学科固有的问题和困难的表述可能因机构而异，甚至在同一机构的课程中也可能不同[7,35]。
在上课期间观察到的睡眠量低于假期期间，从而证明两个时间段的睡眠量不同。两个时间段的睡眠质量(PSQI)没有差异。
学生们在评估注意力(平均反应时间和轻微失误次数)的测试中，在睡眠较少的时期(上课期间)的表现明显不如假期期间。两种评估之间睡眠时间的差异与注意力测试结果的差异相关(轻微失误;PVT)，这表明睡眠时间的减少与注意力的下降有关。在控制冲动和认知灵活性(WSCT)的评估中没有观察到变化。
我们的结果得到了其他研究的支持。荷兰的一项研究通过一份关于学习时注意力集中能力的问卷来评估大学生的注意力持续时间，发现慢性睡眠不足与注意力集中能力呈正相关[36]。Mishra等人使用与本研究相同的工具分析了注意力持续时间，并观察到一晚睡眠限制后反应时间减少[37]。psamez - olmos和Ibá?ez-Pinilla比较了刚上完夜班的学生和不上夜班的学生。前一天晚上轮班的学生在注意力测试中的表现较差[38]。
受睡眠剥夺影响的第一个领域是注意力[13,14]。注意有四个组成部分:紧张性注意、阶段性注意、选择性注意和持续注意。在急性睡眠剥夺中，注意力是受影响最大的认知成分，尤其是滋补警觉性成分[39]。PVT主要评估紧张性警觉性[14,39]。由于学生在测试前一晚的睡眠时间有所不同，但在PSQI(评估应用问卷前一个月的睡眠质量)方面没有表现出差异，我们的发现可能反映了急性失眠的影响。
注意力受损具有剂量依赖性，随着睡眠限制时间的增加而成比例减少[40]。随着清醒时间的过度延长，睡眠的内稳态压力会增加。因此，上升网状激活系统(ARAS)的皮层激活刺激减少。ARAS的作用变得不稳定，降低了需要持续关注的活动中的神经元反应，如额顶叶神经元网络[14,41]。这些变化导致注意力不稳定，导致注意力缺失(称为“微睡眠”)，这在本研究中被观察到(小失误)[40]。
执行功能受到更大程度和/或慢性睡眠剥夺的影响[14]。在我们的研究中，睡眠减少的负面影响可能不足以影响其他更复杂的认知功能，如执行功能。认知灵活性是一个与睡眠剥夺变化不大的组成部分[39]。
在学生的第二次评估中，MoCA得分有所提高。MoCA的开发者指出，重复使用该工具可能会受到学习效应的损害，为了缓解这种情况，建议使用不同版本的问卷[42]。本研究遵循了这一建议，但可能存在残余学习效应，可以解释这种绩效改善。我们的研究对象是大学生。在两项评估中，MoCA得分都很高。因此，也有可能这个工具不足以衡量这些年轻、健康和受过高等教育的人群的微小差异。
我们的研究有一些局限性。我们的样本是一个方便样本，所以它可能不能代表学生群体。而抑郁、焦虑[18,43]和失眠[18]的出现频率与同一城市不同高校的横断面研究结果接近。我们没有计算样本量，因此我们不能排除这项研究没有能力检测到两个评估期之间的微小差异的可能性。在第一次和第二次评估之间有21%的随访损失。然而，在队列研究中高达30%的损失并不影响研究的内部有效性。我们选择在两次评估之间间隔30天，以减少可能的损失。这个范围可能不足以检测睡眠剥夺对认知的慢性影响。即便如此，我们还是观察到注意力持续时间的缩短。我们建议未来的研究还包括在课程开始后三个月的评估。
我们的工作有一些优势。我们用睡眠日记来测量睡眠时间。研究人员并没有操纵睡眠时间，因为他们的目的是让情况更接近现实生活。使用经过验证的工具增加了我们研究的泛化能力，也促进了研究的可重复性，有利于研究的内部有效性。
在上课期间，学生睡得少。这种急性睡眠剥夺与功能障碍有关，被认为是注意力水平的降低，对学习成绩有潜在的负面影响。
下载原文档：https://link.springer /content/pdf/10.1007/s13760-023-02250-w.pdf
