李秦隴，張 亮，李博雅，周 越*

睡眠質量與人的身心健康及工作效率密切相關, 睡眠不好往往會影響人的正常工作和生活。 在競技體育中， 運動員也經常會因為比賽臨近造成的精神緊張或是備賽期訓練的過度疲勞而出現(xiàn)不同程度的睡眠問題。 正常、充足的睡眠對于運動員來說，可以最大程度地恢復體能。而睡眠質量低和睡眠不足會給人體機能的恢復帶來負面影響， 進而削弱免疫系統(tǒng)和內分泌系統(tǒng)的功能， 同時還有可能影響運動員的思維和判斷力，增加受傷的概率。 因此，對運動員睡眠質量的分析與評價是運動員體能恢復過程中的重要一環(huán)。

雪車（Bobsleigh）屬于滑行競速比賽項目，速度極快，危險性極高，即使是世界頂尖運動員也會因為疏忽而發(fā)生翻車等危險事故， 而我國優(yōu)秀雪車運動員均是通過跨界跨項選材入隊，面對訓練和比賽缺乏閱歷和經驗， 所以必須時刻保持高度清醒和專注。高強度訓練備賽過程會伴隨著產生緊張、焦慮和恐懼等中樞疲勞，從而導致運動員睡眠質量下降，進一步影響運動員的身心健康和比賽成績。

研究發(fā)現(xiàn)，睡眠與自主神經系統(tǒng)調控和心境狀態(tài)（Profile of Mood States，POMS）有密切的聯(lián)系。從睡眠潛伏期轉換到睡眠狀態(tài)時， 自主神經系統(tǒng)會持續(xù)向副交感神經主導作用的方向增強， 這一過程伴隨著交感神經作用減弱，心率不斷降低，體溫逐漸下降。如果出現(xiàn)訓練負荷過大等問題，交感神經系統(tǒng)在睡前會占主導作用，因此從交感神經主導到副交感神經主導的轉換過程更長，這種狀態(tài)可能會造成入睡困難和睡眠質量下降等問題。 在正常休息狀態(tài)下，副交感神經應該占主導作用，如果驚恐情緒較多會由于自主神經失調而引起交感神經興奮性升高，焦慮和緊張等情緒較多會出現(xiàn)副交感神經興奮性降低，所以消極情緒也會導致睡眠問題產生。 同時，睡眠不足或失眠也會導致個體產生消極情緒，這提示睡眠與POMS 相互影響、相互促進

綜上所述，睡眠與自主神經和POMS 之間互相影響，聯(lián)系緊密，但這種影響如何在優(yōu)秀雪車運動員的備賽過程中體現(xiàn)，值得深入研究與探討。 本研究旨在通過監(jiān)測雪車運動員完整睡眠過程、 睡前的自主神經狀態(tài)和POMS， 評價雪車運動員睡眠質量，并探究睡前自主神經狀態(tài)和POMS 對睡眠質量的具體影響。

1 研究對象及方法

1.1 研究對象

以8 名國際健將級雪車運動員為研究對象，處于2021 年為期5 個月的“滑行訓練+ 比賽”冬訓階段，男性5 人，女性3 人，其中7 人為舵手。本階段以滑行訓練為主，訓練3 d 休息1 d，每天訓練2 次，本研究為單次測試， 在1 月中旬某個訓練周期第一天進行。 運動員一般情況見表1。

表1 雪車運動員基本信息（n=8）（±SD）Table1 The basic information of bobsleigh athletes(n=8)(±SD)

1.2 測試流程

測試人員提前一天將空氣墊式睡眠監(jiān)測儀安裝于運動員日常睡眠的床上，運動員提前適應，并觀察當天數據是否正常， 無特殊情況第2 天開始正式測試。運動員在入睡前15 min 填寫POMS 量表，以評價運動員睡前心境狀態(tài)。 在入睡前10 min，進行10 min心率變異性（Heart Rate Variability，HRV）測試，以監(jiān)測運動員睡前的POMS。 測試結束后要求運動員不進行其他活動，立刻進入準備睡眠狀態(tài)，開啟睡眠監(jiān)測設備記錄睡眠完整過程。第2 天早晨離床后（要求運動員睡眠結束后離床） 系統(tǒng)自動識別為睡眠監(jiān)測結束。

1.3 研究方法

1.3.1 睡眠數據監(jiān)測

使用空氣墊式睡眠監(jiān)測儀（Sleeptek300，北京同荷科技有限公司）作為睡眠數據監(jiān)測設備（圖1）平鋪于運動員正背部位置，記錄睡眠潛伏期（Sleep Onset Latency，SOL） 及進入睡眠狀態(tài)后的完整過程數據。 SOL 是指開始準備睡眠到進入睡眠狀態(tài)的時間。 總睡眠時長（Total Sleep Time，TST）是完整的睡眠過程的總時長，睡眠全過程一般有4～6 個周期，可分為覺醒期 （Awakening Time，AT）， 快速眼動期（Rapid Eye Movement，REM）， 非快速眼動期（Non Rapid Eye Movement，NREM） 的1、2、3、4 期， 將NREM 期中的1 期和2 期合并稱為淺睡（Light Sleep Time，LST）， 將3 期 和4 期 合 并 稱 為 深 睡（Deep Sleep Time，DST）， 最終可將每個睡眠周期劃分為AT、LST、DST、REM 4 個階段。不同階段睡眠時間占比是指睡眠過程所有周期中各階段總時間占TST的百分比。空氣墊式睡眠監(jiān)測儀基于心率、體動和呼吸波等生理參數，利用多種參數綜合評價睡眠情況，數據較為準確。 此設備可進行無干擾、無拘束、無負荷的睡眠評價監(jiān)測，與多導睡眠監(jiān)測儀等儀器相比，可以平鋪在運動員身下，睡眠不會受環(huán)境和儀器干擾。

圖1 空氣墊式睡眠監(jiān)測儀及安裝示意圖Figure1 The air cushion sleep monitor equipment and installation diagram

1.3.2 自主神經系統(tǒng)測試

HRV 是評價自主神經活動的重要手段，是用來評估心臟交感神經與副交感神經張力平衡性的較好指標，因此本研究采用HRV 評價自主神經系統(tǒng)。在運動員睡前（靜臥狀態(tài)）使用Polar H10 心率帶和Polar Ignite 訓練手表，進行10 min HRV 測試。 HRV測試后得到RR 間期 （2 個QRS 波中R 波之間的時間）數據，通過Kubios Hrv-standard軟件計算得到代表自主神經系統(tǒng)的相關數據。 HRV 中反映副交感神經作用活性的指標： 副交感神經指數 （PNS Index）、RR 間期連續(xù)差值的均方根 （RMSSD）、 平均RR 間隔（MRR）。 反映交感神經作用活性的指標：交感神經指數（SNS Index）、平均心率（MHR）、應激指數（SI）、高頻功率（HF）。

1.3.3 POMS 測試

采用祝蓓里修訂的簡式POMS 量表，量表包括40 個條目，分為緊張值、憤怒值、疲勞值、壓抑值、精力值、慌亂值和自尊值7 個分量表，采用5 級評分（0～4 分）。 其中緊張值、憤怒值、疲勞值、抑郁值和慌亂值為消極情緒指標，評分越高心境干擾程度越大；精力值和自尊值為積極情緒指標， 評分越高心境干擾程度越低。情緒紛亂值代表消極情緒指標，得分值為5 個消極情緒指標總和，減去2 個積極情緒得分，再加常數（100）。POMS 的信度在0.62～0.82 之間，是用來研究情緒狀態(tài)的良好工具。 本研究要求運動員選填即刻的POMS，以此代表睡前POMS。

1.4 數據處理

2 研究結果

2.1 睡眠狀態(tài)

雪車運動員冬訓備賽期睡眠狀態(tài)情況見表2，與正常成年人相比淺睡眠占比過長，深睡眠占比過少，總體睡眠質量不高（表2）。

表2 雪車運動員及正常成年人睡眠狀態(tài)情況（±SD）Table2 The sleep state of bobsleigh athletes and normal adults(±SD)

2.2 自主神經狀態(tài)

雪車運動員睡前安靜狀態(tài)下， 通過反映副交感神經、交感神經和自主神經平衡性指標，以及結合副交感神經指數平均值為負值， 交感神經指數平均值為正值，綜合判斷可知，雪車運動員睡前的自主神經系統(tǒng)中交感神經占主導作用（表3）。

表3 雪車運動員睡前HRV（n=8）（±SD）Table3 The HRV of bobsleigh athletes before sleep(n=8)(±SD)

2.3 POMS

優(yōu)秀雪車運動員與中國健將級運動員POMS 常模（以下簡稱為“常?！保┫啾龋┸囘\動員的緊張值顯著高于常模（＜0.05），慌亂值、疲勞值和情緒紛亂值極顯著高于常模（＜0.01），憤怒值、抑郁值、精力值和自尊值與常模相比沒有顯著性差異（＞0.05）（表4）。

表4 雪車運動員與常模的POMS 原始分的概要T檢驗（±SD）Table4 The T-test summary of the original POMS scores between bobsleigh athletes and norms（±SD）

由圖2 所示， 雪車運動員個人消極情緒T 分數得分普遍高于積極情緒得分。以上數據提示，雪車運動員睡前消極情緒較多，情緒紛亂值較高，明顯高于常模。

圖2 8 名雪車運動員心境狀態(tài)T 分數值Figure 2 The T-score of bobsleigh athletes′ mood state

2.4 睡眠質量與自主神經和POMS 相關性分析

如表5 所示，TST 與疲勞值呈高度正相關（r=0.71，＜0.05）。 LST%與PNS Index （r=-0.74，＜0.05）、RMSSD（r=-0.71，＜0.05）和精力值（r=-0.83，＜0.05）呈高度負相關，與SNS Index （r=0.77，＜0.05）、MHR（r=0.72，＜0.05）呈高度正相關。AT%與LF 呈高度正相關（r=0.73，＜0.05），與慌亂值呈高度負相關（r=-0.82，＜0.05）。 SOL 與HF 呈極高度負相關（r=-0.93，＜0.01）， 與LF/HF 呈高度正相關（r=0.74，＜0.05）。

表5 睡眠質量與自主神經和POMS 的Spearman 相關分析（n=8）Table 5 The Spearman correlation analysis of sleep quality, autonomic nerve and POMS(n=8)

如表6 所示， 對自主神經與POMS 進行相關分析發(fā)現(xiàn)，精力值與PNS Index （r=0.87，＜0.01）、RMSSD（r=0.83，＜0.05）、MRR（r=0.83，＜0.05）呈高度正相關。精力值與SNS Index（r=-0.88，＜0.01）、SI（r=-0.85，＜0.01）和MHR（r=-0.84，＜0.01）呈高度負相關。情緒紛亂值與SI 呈高度正相關（r=0.74，＜0.05）。 慌亂值（r=-0.90，＜0.01）、緊張值（r=-0.82，＜0.05）和抑郁值（r=-0.82，＜0.05）與LF 值呈高度負相關。 這提示，自主神經中交感神經越占主導作用，睡眠狀態(tài)可能越差，而積極情緒越多的運動員，其副交感神經作用越強，交感神經作用越弱。

表6 自主神經和POMS 的T 分數值Spearman 相關分析結果（n=8）Table6 The Spearman correlation analysis results between autonomic nerve and T-score of POMS(n=8)

3 討論與分析

3.1 冬訓備賽期間睡眠質量情況

本研究中，雪車運動員平均睡眠時長7.95 h，平均REM%為24.59%，平均AT%為2.66%，以上指標都在正常范圍內， 但睡眠質量存在以下問題： 平均LST%為64.20%， 時間占比過多， 雪車運動員平均DST%只有8.55%， 時間占比過少，LST/DST 大約為7.5∶1，遠遠大于正常的3∶1，二者比例失衡。 有研究發(fā)現(xiàn)， 在LST 到DST 的睡眠發(fā)展過程中，LST 期間全身肌張力降低，有利于外周疲勞恢復。隨著睡眠深度不斷加深，DST 狀態(tài)下副交感神經作用增強，不僅有利于運動員神經中樞和肌肉的恢復， 提高機體免疫力，也能促進代謝廢物排出。研究指出在一定范圍內DST%越大說明睡眠質量越好， 而本研究中雪車運動員DST%遠低于正常值， 這不利于運動員在睡眠過程中進行機能恢復。 一般認為SOL 越低證明睡眠質量越好， 而研究發(fā)現(xiàn)雪車運動員平均SOL 為27.5 min，部分運動員甚至接近1 h，這表示雪車運動員存在入睡困難。

本研究發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀雪車運動員與正常成年人相比，雪車運動員存在睡眠潛伏期過長、淺睡眠占比過長、深睡眠占比過少的情況，這表明雪車運動員存在入睡困難、淺睡眠時間過長、深度睡眠不足和深淺睡眠比例嚴重失衡等問題。 根據先前研究，推測存在的睡眠質量問題與自主神經系統(tǒng)和POMS密切相關。

3.2 睡前自主神經系統(tǒng)對睡眠質量的影響

優(yōu)秀雪車運動員自主神經的各項指標都在正常范圍內， 從自主神經系統(tǒng)整體來看， 雪車運動員的PNS Index 平均值為負值，SNS Index 平均值為正值，綜合判斷雪車運動員在經過大強度訓練后， 睡前安靜狀態(tài)下交感神經系統(tǒng)占主導優(yōu)勢。

健康成年人PNS Index 和SNS Index 正常范圍在-1～1 （指數正值代表此神經系統(tǒng)作用占主導），RMSSD 正常范圍在19～75 ms，MRR 正常范圍在785～1 160 ms，LF/HF 正常 范圍在1.1～11.6 之間，LF的正常范圍在0.04～0.15 Hz，HF的正常范圍在0.15～0.4 Hz。 LF 同時受交感神經和副交感神經雙重支配，LF 越低代表副交感神經作用越強，LF 越高代表交感神經作用增強， 而HF 越高副交感神經作用越強。LF/HF 反映了交感與副交感張力的平衡性，其值越大代表交感神經作用越占優(yōu)勢。 SI 的值正常范圍在7.07～12.24，且在一定范圍內SI 越低越好。雪車運動員睡前安靜狀態(tài)MHR 為71.88 次/ 分鐘，與2014 年國民體質監(jiān)測報告 （20～24 歲男性安靜MHR 為78.3 次/ 分 鐘，20～24 歲女性安靜MHR 為79.5 次/ 分鐘）相比較低。 我國其他冬季項目部分運動員安靜狀態(tài)MHR 為60 次/ 分鐘，雪車運動員安靜狀態(tài)下MHR 相對高于其他冬季項目運動員。出現(xiàn)以上情況的原因可能為雖然雪車運動員長期系統(tǒng)訓練會出現(xiàn)一定程度的心動過緩， 比其他同齡人和訓練水平較低的運動員安靜狀態(tài)下的MHR 低，但是本次睡前HRV 測試與訓練計劃中運動員第2 次滑行訓練結束時間較為接近， 推測是因為在高強度訓練后，短時間內運動員的心率和血壓尚未恢復，睡前心率水平仍會維持在較高水平。 同時自主神經狀態(tài)與情緒相關分析結果提示， 睡前自主神經狀態(tài)與情緒狀態(tài)也存在一定的相關。

本研究結果表明， 睡前交感神經占主導作用的雪車運動員淺睡眠占比可能更多， 睡眠潛伏期和覺醒時間可能更長， 睡前副交感神經占主導作用的雪車運動員淺睡眠占比可能更少， 睡眠潛伏期可能更短。有研究發(fā)現(xiàn)隨著睡眠進行，自主神經系統(tǒng)是交感神經不斷減弱，副交感神經不斷增強，慢慢占據神經系統(tǒng)主導地位的過程，這種變化可能是睡前交感神經占主導優(yōu)勢影響睡眠質量的原因。 在正常休息狀態(tài)時，人體的副交感神經作用應該占主導，而雪車運動員睡前交感神經占主導作用， 這可能是導致運動員出現(xiàn)SOL 較長，入睡困難的原因。雪車運動員睡前交感神經占主導作用與存在的睡眠質量問題有密切聯(lián)系， 提示在睡前應提前降低交感神經的興奮性。 建議對雪車運動員的日常訓練方案及時進行調整， 避免訓練結束過晚造成的雪車運動員睡前交感神經系統(tǒng)興奮性過高。 此外有研究發(fā)現(xiàn)， 使用HRV 反饋訓練可以降低LF/HF， 同時有調整POMS的作用。通過使用此訓練方式，可降低交感神經敏感性， 使個體的交感神經和副交感神經達到動態(tài)平衡，從而幫助運動員在睡前調整自主神經狀態(tài)。根據實驗結果， 建議雪車運動員可在睡前進行短時的HRV 反饋訓練，可能會減少SOL、AT%和LST%，增加DST%，同時改善POMS 的作用。

3.3 睡前POMS 對睡眠質量的影響

從優(yōu)秀雪車隊員與中常模對比發(fā)現(xiàn)， 雪車運動員現(xiàn)階段備賽的消極情緒如慌亂值、 疲勞值和情緒紛亂值顯著高于常模（＜0.01），平均值分別為常模的1.93、2.12、1.18 倍。緊張值顯著高于常模（＜0.05），平均值為常模的1.64 倍，這與雪車運動項目特征有很大關系，因為雪車屬于高風險運動項目，運動員也處于冬訓備賽階段， 面對高強度的訓練和即將到來的比賽缺乏閱歷和經驗， 要時刻保持高度清醒和專注才能避免危險事故的發(fā)生， 所以在緊張辛苦的備賽過程中，比其他健將級運動員緊張、慌亂、疲勞且情緒更加紛亂屬于正常情況。 但雪車運動員積極情緒（精力值和自尊值）和部分消極情緒（憤怒值和抑郁值）與常模相比沒有顯著差異（＞0.05），這也提示雖然雪車運動員在備賽過程中感覺身心較為疲憊，但是運動員內心充滿斗志且自尊心強，有長期備戰(zhàn)的決心和信心。 運動員以上心理狀態(tài)屬于現(xiàn)階段高強度備賽過程的正常情況， 應將心理技能訓練的手段貫穿于日常的運動訓練之中， 把心理調節(jié)的手段運用在運動員的比賽中， 對運動員出現(xiàn)的心理問題既要能進行初步診斷，也要能進行及時解決。

從睡眠質量與POMS 之間的相關分析發(fā)現(xiàn)，LST%與精力值呈高度負相關，說明當運動員精力值越多時LST%可能越少， 這提示白天的積極情緒積累可能會幫助運動員減少LST%，提高睡眠質量。 運動員AT%與慌亂值呈高度負相關，提示白天的慌亂情緒更多的運動員夜晚覺醒次數和時間可能更少，說明雪車運動員的慌亂情緒可能不會對睡眠質量產生影響， 反而慌亂心理狀態(tài)可能會減少運動員夜間覺醒次數和時間， 曾有研究也發(fā)現(xiàn)睡眠的缺失會導致POMS 中的負向情緒的增加，具體原因還需要進一步研究。TST 與疲勞值呈正相關，這說明當運動員疲勞感更強烈時，可能會擁有更長的睡眠時間。有研究發(fā)現(xiàn)過多的消極情緒會延長運動員的SOL，影響睡眠質量。 雖然雪車運動員也確實存在SOL 過長的問題， 但是本研究并沒有發(fā)現(xiàn)雪車運動員過多消極情緒與SOL 過長有顯著關系。

有研究證實當機體處于副交感神經占主導作用越多，情緒狀態(tài)越佳，本研究通過自主神經與POMS 相關分析發(fā)現(xiàn)， 雪車運動員睡前副交感神經主導作用更多的運動員精力值可能更多， 交感神經占主導作用時運動員精力值更少， 而精力值與淺睡眠時間過少問題呈高度負相關，代表交感神經的LF與慌亂、緊張和抑郁等情緒呈高度負相關，這提示睡前副交感神經占主導作用時睡眠質量可能更高。 值得注意的是， 研究結果提示慌亂值與睡眠中覺醒時間占比呈高度負相關， 這提示運動員的負向情緒可能對睡眠過程中的覺醒時間占比沒有消極影響，甚至能產生積極影響。 雪車運動員睡前交感神經占主導作用時，積極情緒（精力值）可能更少，睡眠質量可能更差，而睡前副交感神經作用更強時，其積極情緒可能更多，睡眠質量可能更好。

一般認為，消極情緒和大負荷訓練會導致高水平運動員交感神經系統(tǒng)過度興奮，這兩種情況的發(fā)生會導致人體難以進入睡眠狀態(tài)， 從而延長SOL，影響睡眠質量。 本研究發(fā)現(xiàn)，雪車運動員睡前交感神經占主導作用， 與存在的睡眠質量問題存在顯著關系。同時也發(fā)現(xiàn)，雪車運動員存在的消極情緒問題對睡眠質量可能有一定的影響， 積極情緒也能幫助改善淺睡眠占比過多的問題。

綜上所述， 雪車運動員睡前交感神經占主導作用、消極情緒過多，可能是影響雪車運動員睡眠質量的主要因素， 三者之間的因果關系需要進一步研究確定，但值得肯定的是，這2 種情況都不利于雪車運動員睡眠過程中機體的恢復。 雖然本研究局限于雪車運動員， 但是對于夜間進行大強度鍛煉的大眾人群及專業(yè)運動隊都有重要的借鑒意義。 這種監(jiān)測和評價的方式既可以作為預測夜間睡眠恢復的簡易手段，也可以作為干預方式選擇的參考依據。有研究提出進行不大于60 min，帶有REM 期的短時間午休睡眠， 不僅可以幫助運動員提高反應能力和機體動員能力，且能夠幫助提高夜間睡眠質量和消除消極情緒，因為REM 期神經元的發(fā)育和神經系統(tǒng)的恢復加快，有利于運動員更好地控制神經肌肉，完成更高難度、更精細的訓練動作，并且可以促進個體出現(xiàn)積極情緒、減少消極情緒。 所以本研究建議，需要長期在夜間進行大強度訓練的人群，除了調整訓練方案，并對其進行心理疏導和心理訓練外，還應該進行適宜的高效午睡， 以此促進消極情緒的消除，幫助機體更好恢復。

4 結論及建議

4.1 結論

冬訓備賽期間雪車運動員與正常成年人相比，睡眠質量存在SOL 過長、淺睡眠占比過多和深睡眠占比過少等問題。當睡前交感神經作用占主導優(yōu)勢、消極情緒越多和積極情緒越少時， 雪車運動員的睡眠質量可能更差。

4.2 建議

建議使用HRV 測試在睡前對自主神經系統(tǒng)進行評價及預測睡眠質量。通過HRV 反饋訓練調整睡前自主神經系統(tǒng)平衡，即降低睡前交感神經興奮性，同時進行心理疏導和心理訓練，從而改善睡眠質量。