基于限制性立方样条模型从中医体质角度探讨大学生最佳睡眠时长的研究

马方晖，朱燕波*，刘雯琼，吴新瑞，张千，赵心源，李玉琼，龙利群，陈皮皮

睡眠与健康关系密切，良好的睡眠包括适当的睡眠时长，对调节身体代谢、维持生理功能至关重要。美国国家睡眠基金会（NSF）每年针对不同年龄段人群提出推荐睡眠时长，以期通过教育和宣传促进睡眠健康［1］。多项研究表明，睡眠不足或过多与多种不良健康结局相关［2］，均会增加肥胖［3-4］、糖尿病［4-5］、心血管疾病［4-7］甚至死亡［4，8］的风险。大学生作为未来社会建设的主力军，其睡眠时长为研究界的热点问题。针对大学生睡眠时长的研究显示，睡眠不足会引起多种生理问题［9-16］和心理问题［17］，导致该群体生命质量下降［18］，并与学习成绩相关［19-20］；睡眠过多作为大学生睡眠障碍的常见表现［21］，同样影响着大学生的身体健康和心理健康［22-23］。

中医体质是人体在生命过程中，在先天禀赋和后天获得的基础上所形成的形态结构、生理功能和心理状态各方面综合的、相对稳定的固有特质［24］，全面反映了个体的健康状况，与慢病、亚健康状态等密不可分［25-30］。中医体质学认为，体质［24］与睡眠密切相关［31-32］，睡眠时间充足，则阴阳调，气血畅，脏腑气血阴阳各司其职，气血运行于脏腑经脉之间各按其时且各守其序，人体形神乃得安康。研究显示睡眠时长与平和质呈正相关，与偏颇体质呈负相关［33-34］。针对大学生的研究也显示，睡眠时长与平和质呈正相关［32］，与阳虚质、阴虚质、痰湿质呈负相关，且与月经不规律［35］、偏头痛［36］、心理亚健康［37］等亚健康状态有关。

《中国睡眠研究报告（2022）》中指出，20～29岁的青年群体每天睡眠时长为7.18 h，睡眠超8 h者比例不足8%，无法满足该年龄段所需睡眠时间；大学生作为青年群体的一类代表，也被多项研究证实普遍存在睡眠不足的问题［38-40］。而关于大学生群体的最佳睡眠时长尚无定论，同时缺乏睡眠时长与中医体质的量效关系研究。本研究引入非线性分析方法——限制性立方样条模型（restricted cubic spline）［41］拟合多元线性回归模型，探究大学生睡眠时长与体质得分的剂量-反应关系，为指导大学生合理调整睡眠时长、促进体质平和、提高健康水平提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 2019年1—6月，采用立意抽样结合滚雪球抽样方法对北京中医药大学、哈尔滨工业大学（威海）、北京大学、西北工业大学等143所高校在读生进行现场问卷调查。纳入标准：（1）年满18周岁的在校本科生和研究生。（2）有充分的时间独立完成调查问卷。（3）签署知情同意书。排除标准：因各种原因不能很好地完成调查问卷者。本研究经中医临床基础医学研究所伦理委员会审批通过，编号2017NO.2。

1.2 研究内容 一般情况采集：采用自行设计的一般情况调查表进行测查，包括性别、年龄、民族、年级、身高、睡眠时长、周运动时长、烟酒偏好、饮食习惯、既往史，由调查对象自行填报。计算体质指数（BMI），BMI=体质量（kg）/身高2（m2）；睡眠时长为每日睡眠总时长，包括日间睡眠时间（午休），通过问卷中“您平均的每天睡眠时间为几小时？其中，午睡时间为多少分钟？”问题获得；周运动时长根据研究对象自我报告的“平均每次运动时间（min）”和“平均每周运动次数”计算周运动时长，并依据2017年中国国家体育总局发布的《全民健身指南》中建议的每周2.5～5.0 h运动时长，将研究对象的周运动时长划分为“<2.5 h”“2.5～5.0 h”“>5.0 h”三类；吸烟/饮酒偏好根据研究对象对问题“是否吸烟/饮酒”的回答划分为“有”和“无”；饮食习惯根据研究对象自我报告的“很规律，基本一日三餐”“偶尔不规律”“很不规律”划分为很规律、偶尔不规律、很不规律。

中医体质状况采集：采用信效度良好的中医体质量表-41条目简短版（CCMQ-41）［42-44］进行调查，CCMQ-41由平和质、气虚质、阳虚质、阴虚质、痰湿质、湿热质、血瘀质、气郁质、特禀质9个体质亚量表构成，共41个条目，各亚量表的转化分为0～100分，得分越高，表明体质倾向性越强。

1.3 质量控制 调查全过程进行严格的质量控制。（1）调查员的选择与培训：调查员由具有较好科研素质的医学或相关专业学生担任，调查实施之前，对调查员进行统一培训，明确调查目的，规范调查方法；（2）调查问卷回收与核查：调查员回收问卷后，核查问卷填写情况，如有疑问立即询问，及时改正错误和补填漏项；（3）数据录入与核查：调查问卷由2名数据录入员采用EpiData软件分别独立录入，录入完成后交叉核对，不一致时根据纸质问卷进行修改。数据录入完成后导出为Excel形式，对问卷各题目进行逻辑检查，若存在不符合逻辑的情况剔除该问卷。

1.4 统计学方法 使用EpiData 3.1录入数据，SPSS 23.0和Stata 15.0软件进行数据分析。（1）描述性分析，计数资料以相对数表示，符合正态分布的计量资料以（±s）表示。（2）采用Pearson相关分析法进行睡眠时长与9种中医体质的相关性分析，进一步控制混杂因素对睡眠时长与中医体质得分进行多元线性回归分析。（3）采用限制性立方样条模型［41］拟合多元线性回归模型分析睡眠时长与各中医体质得分的剂量-反应关系：睡眠时长与各中医体质得分以连续变量带入，睡眠时长由系统生成3个结点，并以睡眠时长3 h/d为参考值，绘制限制性立方样条图；检验水准为双侧α=0.05。

2 结果

2.1 基本情况 共发放相关调查问卷1 021份，回收调查问卷1 009份，删除6例缺失值较多且无法填补的问卷，最终纳入有效调查问卷1 003份，有效回收率为98.2%。

1 003例研究对象的平均每日睡眠时长为（7.4±1.1）h；年龄为18～30岁，平均年龄为（20.7±2.1）岁；男295例（29.4%），女708例（70.6%）；以汉族为主〔924例（92.1%）〕；以大学三年级为主〔436例（43.5%）〕；18.5 kg/m2≤BMI<24.0 kg/m2682例（68.0%）；吸烟偏好38例（3.8%）；饮酒偏好60例（6.0%）；周运动时长<2.5 h 776例（77.4%），2.5～5.0 h 166例（16.6%）；饮食规律329例（32.8%），偶尔不规律583例（58.1%）；有既往史63例（6.3%）。

研究对象的平和质得分为（62.8±17.5）分，气虚质得分为（34.6±17.6）分，阳虚质得分为（34.7±23.8）分，阴虚质得分为（38.0±18.7）分，痰湿质得分为（31.7±19.0）分，湿热质得分为（33.1±19.1）分，血瘀质得分为（35.6±19.0）分，气郁质得分为（31.4±18.7）分，特禀质得分为（23.2±19.1）分。

2.2 睡眠时长与中医体质得分的相关性分析 Pearson相关分析结果显示，睡眠时长与气郁质得分呈负相关（P<0.05），见表1。

表1 研究对象睡眠时长与中医体质得分的相关性分析Table 1 Correlation analysis between sleep duration and TCM Constitution scores among respondents

2.3 睡眠时长对9种中医体质影响因素的多元线性回归分析 分别以9种中医体质得分为因变量（赋值：实测值），以睡眠时长为自变量（赋值：实测值），控制性别（赋值：男=1，女=2）、年级（赋值：大学一年级=1，大学二年级=2，大学三年级=3，大学四年级=4，大学五年级=5，其他=6）、BMI（赋值：BMI<18.5 kg/m2=1，18.5 kg/m2≤ BMI<24.0 kg/m2=2，24.0 kg/m2≤BMI<28.0 kg/m2=3，BMI≥28.0 kg/m2=4）、吸烟偏好（赋值：有=1，无=2）、饮酒偏好（赋值：有=1，无=2）、周运动时长（赋值：<2.5 h=1，2.5～5.0 h=2，>5.0 h=3）、饮食习惯（赋值：很规律=1，偶尔不规律=2，很不规律=3）、既往史（赋值：有=1，无=2）进行多元线性回归分析，结果显示，睡眠时长与9种中医体质之间不存在线性相关关系（P>0.05，表2）。

表2 睡眠时长对9种中医体质影响因素的多元线性回归分析Table 2 Multiple linear regression analysis of sleep duration on 9 TCM constitutions influencing factors

2.4 睡眠时长与9种中医体质的剂量-反应关系 以9种中医体质得分分别为因变量，以睡眠时长为自变量，控制混杂变量（性别、年级、BMI、吸烟偏好、饮酒偏好、周运动时长、饮食习惯、既往史），采用限制性立方样条模型拟合多元线性回归模型，结果显示平和质得分最高点、偏颇体质得分（特禀质除外）最低点的睡眠时长约为8 h；当睡眠时长>8.5 h时，平和质得分呈现降低趋势，气虚质、气郁质得分又有增加趋势（P值均<0.05，图1）。

图1 大学生睡眠时长与9种中医体质得分的剂量-反应关系Figure 1 Dose-response relationship between sleep duration and 9 TCM constitution scores of college students

3 讨论

大学生作为青年人群中的一类特殊群体，有着学业负担重、就业压力大的特点，睡眠问题普遍存在，本研究中大学生的平均睡眠时长为7.4 h，与美国基金会［45］对18～25岁人群的睡眠建议有一定差距。《灵枢·口问》曰：“卫气昼日行于阳，夜半则行于阴。阴者主夜，夜者卧……阳气尽，阴气盛，则目瞑；阴气尽，而阳气盛则寤矣。”夜间良好的睡眠可促进人体阴阳平衡，精、气、神得以内存和补充，保证体质平和，以减少对疾病的易感性，从而预防疾病或延缓发病。

本研究结果显示，研究对象的睡眠时长与大学生气郁质得分呈负相关，与鹿佳等［33］研究结果较为一致。睡眠时长与中医体质得分的剂量-反应关系显示，睡眠时长<8 h时，平和质得分随着睡眠时长的增加而增加，7种偏颇体质（除特禀质外）得分随着睡眠时长的增加而降低，说明睡眠时长不足与中医体质健康密切相关。本研究结果与健康体检人群［33］、产妇［46］、老年人［47］、失眠症患者［48］的研究结果相似。中医学认为，睡眠不足会破坏人体生命运动的气血运行和新陈代谢规律，导致营卫之气运行不畅，营气衰少，脏腑器官不能及时得到水谷精微的滋养，引发气虚体质；气机衰微导致阳气无化生之源，形成阳虚体质；而阳气不足诱发经气不利、气机郁滞，继而形成气郁体质。同时睡眠不足易使心血暗耗，肝失濡养，肾阴亏虚，引发阴虚；阴虚生热，热之所过，血为之凝滞，易导致血瘀的发生，“凡有所瘀，莫不壅塞气道”，影响阴液的运化濡养，造成内热的生成蕴积，即血瘀的形成又会加剧阴虚的程度。痰湿质和湿热质均有“湿”的因素，湿邪内蕴化为痰浊者为痰湿质，湿邪兼具内热者为湿热质，痰浊日久化热，加重其黏浊湿重的特点。综上，睡眠时长不足易使阴阳失衡、营卫失度，形成偏颇体质，引发疾病［49］。

睡眠时长过长同样呈现出较低的平和质得分和较高的偏颇质得分。睡眠时长与体质得分的剂量-反应关系显示，睡眠时长>8.5 h时平和质得分呈现降低趋势，偏颇质中气虚质、气郁质有明显增加趋势，说明睡眠时长过长可能与较差的体质健康有关。睡眠时长过长时气虚质得分增加的原因，中医学认为一方面为“久卧伤气”，即久卧易使气血不畅，脾胃功能减弱，而出现食少乏力，精神不振，肢体软弱，动则气喘气虚的症状；另一方面，有“气虚者嗜睡”之说，由于元气不足，气息低弱、机体脏腑功能低下，肢体容易疲乏，精神不振，故见安静嗜睡［50］。对于气郁质得分增加，可能由于久卧、喜卧或多卧会导致人体气机运行不畅，肝失调达，肝气郁结；而且气郁者亦有嗜睡之说，《圣济总录·上》言“今肝胆俱实，荣卫壅塞，则清静者浊而扰，故精神昏愦，常欲寝卧也。”指出肝胆枢机不利，气机不畅，也可致精神昏浊，发展成嗜睡［50］。以上可从理论方面佐证本研究睡眠时长>8.5 h时，气虚质、气郁质得分增加，损伤体质平和状态。

本研究通过分析大学生睡眠时长与体质得分的剂量-反应关系，发现该群体的睡眠时长约为8 h时体质最为平和，过短或过长均会减损体质的平和状态，容易导致偏颇体质，而体质的偏颇是疾病发生、发展及转归的“土壤”，本结果可为促进大学生体质平和，预防相关疾病的发生提供科学依据。大学生应合理安排学业任务，保证充足适度的睡眠，可针对不同特点的人群，有针对性地干预或治疗，结合针刺、拔罐、足浴等疗法改善失眠症状［51-56］，如有嗜睡症状，也可使用针刺、刮痧［50］等疗法调节睡眠时长，提升体质平和状态，预防和纠正偏颇体质，促进身心健康。

本研究所采用的构建限制性立方样条模型的方法在身体活动、慢性病等领域中已有较为成熟的应用［57-60］，其中包括横断面研究、病例对照研究、队列研究等，该方法的适用性已得到验证。同时本研究也存在一定局限性，首先，本研究使用的睡眠时长指标为研究对象自我报告每日睡眠时长，可能存在一定的信息偏倚；其次，本研究限制性立方样条模型中偏颇体质得分与睡眠时长剂量-反应关系的置信区间较大，今后需增大样本量验证此结果的稳健性；最后，本研究为横断面研究，无法确定睡眠时长与各体质的因果关系。

综上所述，本研究采用非线性分析方法——限制性立方样条模型拟合多元线性回归模型，以中医体质为健康指标，分析大学生睡眠时长与体质的剂量-反应关系，得出大学生群体每日最佳的睡眠时长约为8 h的结论，该结论可为大学生的健康教育提供参考，从而提高该群体的健康水平。

作者贡献：马方晖、朱燕波进行文章的构思设计，撰写论文，对论文进行修订；朱燕波组织数据录入和核查；马方晖进行统计学处理，对结果进行分析和解释；马方晖、朱燕波、刘雯琼、吴新瑞、张千、赵心源、李玉琼、龙利群、陈皮皮对论文进行讨论修改；朱燕波负责文章的质量控制及审校、对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。