睡眠的遗传学

睡眠是一种普遍的生理驱动力，其过程和节奏与人类物种相似。尽管睡眠遵循一种可识别的模式，但健康的个体之间存在许多差异。尽管其中一些差异与环境有关，与用餐时间、旅行计划和工作日程有关，但许多差异是遗传的。

不管你是早起鸟、夜猫子，还是介于两者之间，你独特的基因与你的睡眠模式有很大关系。你需要多少睡眠，你的睡眠质量，甚至你梦游的机会都在某种程度上与你的基因有关．

注:Sleepopolis的内容本质上是提供信息的，但它不应该取代训练有素的专业人士的医疗建议和监督。如果你觉得自己可能患有睡眠障碍或疾病，请立即就医。

睡眠时间

我们都听说过有人每晚只睡4个小时。有些人需要六个，而有些人需要八个或九个。研究表明，遗传因素在大多数生物需要多长时间睡眠中起着重要作用．

甚至果蝇也会根据它们各自的遗传密码显示出不同的睡眠模式。果蝇和人类有着相似的睡眠系统，这使得果蝇成为睡眠研究的理想对象。果蝇的寿命也很短，这让科学家可以观察到每个研究对象生命周期的变化。

研究人员培育了13代果蝇，将睡眠时间较短或较多的果蝇与睡眠模式相似的果蝇进行交配。每一代“短睡眠者”的睡眠时间都比前一代短，而“长睡眠者”的睡眠时间却延长了。（1）这项研究表明，基因与睡眠时间密切相关，至少在某些生物中是这样。

另一项针对12岁双胞胎的研究显示，他们的睡眠模式与基因相同的兄弟姐妹相似，再次揭示了DNA对睡眠时长的影响。（2)每个双胞胎选择睡觉和起床的时间尤其受到基因的影响。同样的兄弟姐妹之间的睡眠结构，或者说每个睡眠阶段所花费的时间也很相似。

睡眠质量

压力可能会影响脆弱基因，降低睡眠质量和持续时间。压力对某些神经元的刺激似乎会导致睡眠困难，包括难以入睡、无法入睡以及再次入睡．（3.）

日本研究人员已经表明，分子通路的某些突变会导致睡眠碎片化，影响睡眠的质量和数量。（4)另一项研究表明被称为CRY1的生物钟基因突变会导致家庭睡眠相障碍延迟．这导致了“夜猫子”的一代又一代昼夜节律这比通常的社会规范要晚。试图遵循早睡早起的时间可能会导致睡眠碎片化和睡眠剥夺的影响。

一名“夜猫子”研究对象经常暴露在明亮的清晨光线下，能够成功地符合典型的睡眠和醒来时间。这可能意味着，在某些影响昼夜节律的环境条件下，延迟的睡眠模式可以被改变，比如光线线索。

睡眠障碍

睡眠障碍可能是生活方式和行为因素的结果，其他医疗条件，或遗传。它们也可能是特发性的，这意味着它们没有明显的原因。有多达80种已知的睡眠障碍影响着大约7000万美国人．

与基因密切相关的睡眠障碍包括一些最常见的睡眠障碍，如不宁腿综合征，以及一些最罕见的睡眠障碍，如克莱恩-莱文综合征。

不宁腿综合症

不宁腿综合征会导致四肢不舒服或疼痛，并产生强烈的运动欲望．这种疾病通常发生在患者准备睡觉的晚上。不宁腿综合征可能会阻止、延迟或打断睡眠，导致疲劳和其他睡眠剥夺的症状。

不宁腿综合症似乎是由多巴胺功能障碍和大脑缺铁引起的。多巴胺是一种影响肌肉运动的大脑化学物质，而铁会影响多巴胺的产生和功能。（5)不宁腿综合症与基因有很强的相关性，这已得到大量医学研究的证实。在被诊断为不宁腿综合征的人中，多达50%的人的家人也患有这种疾病。

失眠

不同大脑区域和肾上腺表达的基因似乎与失眠有关，失眠是最常见的睡眠障碍之一。（6）

研究人员调查了基因和失眠没有发现与昼夜节律或睡眠-觉醒周期相关的神经递质相关的基因。相反，他们发现失眠可能与大脑多个部分多达135个基因有关，包括杏仁核，这是大脑中参与战斗或逃跑反应的原始部分。

在最近的失眠研究中，一些基因只存在于女性，而另一些基因则只存在于男性．压力也可能是失眠的一个因素，因为它会影响基因表达的方式。这个过程被称为表观遗传学，可以从父母遗传给孩子。表观遗传学可能会随着环境或行为的改变而逆转。（7）

Kleine-Levin综合症

克莱恩-莱文综合症是一种罕见的嗜睡有明显的基因成分。患者往往是青春期的男性，尽管成年人和女孩也可能受到影响。在德系犹太人后裔中，该综合征的发病率似乎高于正常水平．（8）

克莱恩-莱文综合症的症状包括极度嗜睡、情绪和性格变化、异常高的食物摄入量、易怒和不受约束的性行为。症状可能是由下丘脑和大脑丘脑区域的功能障碍引起的，这些行为的控制来自丘脑。

克莱恩-莱文发作的频率通常会在十年内下降，并可能在成年时完全消失．（9克莱恩-莱文综合征可能是由易感基因与特定环境条件相互作用引发的。

睡眠瘫痪症

最近对双胞胎的研究表明，睡眠瘫痪可能与基因有关。睡眠瘫痪的症状包括在清醒的最初几秒或几分钟内无法移动．这些症状通常被认为是令人不安或恐惧的，并可能以相对的频率发生。

睡眠瘫痪属于异态睡眠的范畴，即发生在醒着或睡着时的睡眠障碍。睡眠异常尤其与快速眼动睡眠和N3(睡眠的第三阶段，也是最深的阶段)有关。（10睡眠瘫痪症在嗜睡症患者中也很常见，他们的睡眠-觉醒系统出现功能障碍。

在研究的800对同卵双胞胎中，53%的人表现出类似的由睡眠瘫痪引起的睡眠中断，这表明这种疾病与适度的基因关联。某些被称为PER2基因的基因与昼夜节律和睡眠-觉醒周期有关，可能与睡眠瘫痪有关．

梦游

最近的睡眠科学支持了梦游与基因有关的概念。（11)梦游是一种倾向于在N3睡眠期间发生的睡眠异常。梦游时发生的活动可能包括在床上坐起来，执行各种任务，或在睡觉时穿衣服。

研究发现，如果父母中有梦游的孩子，他们发生梦游的可能性要高出三倍r.如果父母双方都是梦游者，孩子梦游的可能性要高7倍。61%的父母有梦游症状的孩子表现出该障碍的症状，而只有22%的没有家庭关系的孩子报告有梦游。

磨牙(夜间磨牙症)

双胞胎研究、家庭研究和DNA检测显示，睡觉时磨牙与基因有关。（12)大约一半被诊断患有这种疾病的人有一个磨牙的直系亲属。患者可能遗传了磨牙的遗传倾向，但直到压力事件发生时才会出现这种症状．

多达4000万美国人可能会在晚上咬牙切齿。这种疾病在30岁以下的儿童和成年人中更为常见。因为磨牙涉及睡眠中不正常的运动，它被认为是一种像梦游和睡眠瘫痪一样的睡眠异常．（13）

磨牙的症状包括下颌疼痛、牙齿损伤和夜间磨牙的声音。大多数“刷任务”发生在睡眠深度的变化期间，通常是从一个睡眠阶段到另一个睡眠阶段。

睡眠呼吸暂停

阻塞性睡眠呼吸暂停可能与基因有关，特别是当遗传的解剖学特征，如小下巴或颈部容易增重时。（14这种类型的呼吸暂停是由睡眠时舌头落入喉咙后部造成的，导致呼吸受阻。阻塞性睡眠呼吸暂停可能会在家庭中发生，尤其是在体重指数较高的男性亲属中．

中枢性睡眠呼吸暂停，源于大脑呼吸信号的功能障碍，可能涉及自主神经系统异常。其中一些异常可能有遗传基础，特别是在没有其他明显原因的情况下。大多数中枢性睡眠呼吸暂停的病例不是由基因引起的，而是由医疗条件引起的，如肾衰竭或心力衰竭、使用麻醉品、高海拔或严重的肥胖。

所有形式的睡眠呼吸暂停都可能导致严重的健康风险，包括中风、肥胖和代谢功能障碍．

Sleepopolis的最后一句话

睡眠受到环境因素、个人生活方式、压力和基因的影响。比如身高或面部特征，睡眠需求是个体的，但受家庭遗传的影响很大．

认识到并适应我们独特的睡眠需求对情绪和身体健康都很重要。虽然基因可能导致某些睡眠模式或睡眠障碍的倾向，但医学治疗和行为改变可以帮助改善睡眠质量和睡眠模式。

参考文献

1. Susan T. Harbison，《睡眠时间长短的选择》黑腹果蝇揭示了睡眠自然变化的复杂遗传网络，公共科学图书馆遗传学， 2017年12月14日
2. Sletten TL, Rajaratnam SM, Wright MJ, Zhu G, Naismith S, Martin NG, Hickie，遗传和环境对12岁双胞胎睡眠-觉醒行为的影响，睡眠， 2013年11月1日
3. Brummett BH, Krystal AD, Ashley-Koch A, Kuhn CM, Züchner S, Siegler IC, Barefoot JC, Ballard EL, Gwyther LP, Williams RB。5-HTTLPR基因型和压力对睡眠质量的影响身心医学,2007年10月
4. 艾琳娜·帕特基，人类生物钟基因突变CRY1家族性睡眠相延迟障碍细胞， 2017年4月6日
5. Youdim MB, ben - shahar D, Ashkenazi R, Yehuda S，脑铁和多巴胺受体功能，生化精神药理学进展，1983
6. Jacqueline M. Lane，失眠症状遗传学的生物学和临床见解，自然遗传学2月25日
7. 劳拉Palagini,失眠的遗传学-表观遗传机制的证据?睡眠医学评论》2014年6月,
8. 睡眠遗传学和睡眠障碍，细胞2012年7月22日
9. 陶曼R，格林菲尔德M，希文Y，克莱恩-莱文综合症，Harefuah,2009年5月
10. 丹丹尼斯,一项与睡眠瘫痪相关的变量的系统综述，睡眠医学评论》2018年4月
11. Dominique Petit，《童年梦游与睡眠恐惧》患病率与家族聚集性的纵向研究，Jama儿科，7月2015
12. Lobbezoo F, Visscher CM, Ahlberg J, Manfredini D.磨牙症与遗传学:文献综述，口腔康复杂志2014年9月。
13. 睡眠障碍:一般实践中的异态睡眠管理，最佳实践》杂志,2012年
14. 红线S，铁狮勒PV。，The genetics of sleep apnea,睡眠医学评论》, 2000年12月