睡眠是人类生活的一个重要方面，深度睡眠对于整体健康尤其重要。大脑在这个睡眠阶段恢复，身体的其他部分似乎也在此时再生。

最近，苏黎世联邦理工学院和苏黎世大学的研究人员表明，增加深度睡眠对心血管系统特别有益：在深度睡眠期间用简短的音调进行有针对性的刺激会导致心脏(尤其是左心室)更有力地收缩和放松。因此，它将血液泵入循环系统并更有效地再次将其抽出。左心室为大多数器官、四肢和大脑提供富含氧气的动脉血。

当心脏收缩时，左心室像湿海绵一样受到挤压和拧干。这种绞拧动作越直接、越有力，进入循环的血液就越多，留在心脏中的血液就越少。这会增加血流量，对心血管系统产生积极影响。

由苏黎世大学医院心脏病学高级顾问 Christian Schmied 领导的跨学科心脏专家团队使用超声心动图(心脏超声检查)来证明左心室在夜间刺激后会发生更强烈的变形。这是第一次有人证明深度睡眠期间脑电波(慢波)的增加可以改善心脏功能。相应的研究最近发表在《欧洲心脏杂志》上。

“我们预计深度睡眠期间的音调刺激会影响心血管系统。但事实上，在仅仅一晚的刺激后，这种效果就可以如此清晰地测量出来，这让我们感到惊讶。”项目负责人、睡眠专家、苏黎世联邦理工学院运动神经控制实验室 SNSF Ambizione 研究员 Caroline Lustenberger 解释道。

心脏专家施密德也很高兴：“我们清楚地看到，与没有刺激的夜晚相比，经过刺激的夜晚后，心脏的泵血力和松弛度都更大。” 这两个因素都是心血管系统功能的极好衡量标准。

粉红噪音刺激

该研究涉及 18 名年龄在 30 岁至 57 岁之间的健康男性，他们在睡眠实验室度过了三个不连续的夜晚。有两个晚上，研究人员用声音刺激受试者;有一天晚上，他们没有。

当受试者睡觉时，科学家们不断测量他们的大脑活动、血压和心脏活动。他们将测量结果与分析传入数据的计算机系统相结合。

一旦读数表明受试者已进入深度睡眠，计算机就会以特定频率播放一系列非常简短的音调，称为粉红噪音，听起来像静电噪音。十秒钟的这样的音调之后是十秒钟的沉默，然后可以重复相同的过程。反馈机制确保噪音在正确的时间播放，并根据脑电波模式再次停止。

这种实验设置使研究人员能够直接监测声音模拟是否增强深度睡眠以及是否影响受试者的心率和血压。“在刺激过程中，我们清楚地看到慢波的增加，以及心血管系统的反应，让人想起心血管搏动，”主要作者斯蒂芬妮·胡维勒(Stephanie Huwiler)在描述睡眠期间的直接影响时说道。

第二天早上，心脏专家使用超声心动图(超声波)检查受试者的心脏功能。

尽管小组规模较小，但成果显着

“尽管受试者群体相对较小，但结果却很显着。我们还能够在两个不同的晚上重现结果，从统计角度来看，这使得它们非常强大，”Lustenberger 说。

她补充说，小规模的小组规模是实验室睡眠研究的典型特征，因为它们需要大量资源。此外，研究人员特意只选择了男性。这是因为，作为一个受试者群体，她们比同年龄段的女性更加同质，而她们的月经周期或更年期对她们的睡眠有重大影响。“当你每周只需要工作一个晚上，持续三周时，月经周期的影响就会对女性产生影响。这些效应可能掩盖了此类初步研究中的刺激效应，”Lustenberger 解释道。

然而，她强调，未来的研究绝对应该包括女性，因为睡眠和心血管健康方面的性别差异变得越来越明显，并对初级医疗保健产生深远的影响。

未来的实际好处

这项研究不仅引起了心脏病专家的兴趣，也引起了运动员的兴趣。“特别是在预防医学中，而且在竞技运动中，这种深度睡眠刺激系统可能会在未来改善心脏功能，并可能确保在剧烈锻炼后更快更好地恢复，”Huwiler 说道，他介绍了该研究的初步结果。 2023 年 3 月苏黎世运动心脏病学研讨会上的研究。Lustenberger 补充道：“通过这种或类似的刺激方法可以增强心血管疾病的治疗。然而，至关重要的是首先研究患者是否也能从这种深度睡眠刺激方法中受益。”

研究人员现在正在寻找更进一步、更强大的刺激方法来对心血管系统产生积极影响。为此，Huwiler 正在向 Innosuisse 申请桥梁概念验证补助金和 ETH 先锋奖学金补助金。此外，她正在与 Lustenberger、Simon Baur 和 Rafael Polanía 一起创办一家名为 EARDREAM 的初创公司，以进一步发展研究结果并将其转化为实践。