你是否有過類似的經歷:放下手機后,輾轉反側難以入眠;

好不容易睡著了,卻是睡得淺、醒得早;

在白天時昏昏欲睡,到夜晚時卻精力充沛……

如果答案是肯定的,恐怕你的睡眠質量并未達標。《2023中國國民健康睡眠白皮書》顯示,人們普遍存在睡眠時間減少、入睡困難、失眠等問題,超過60%的受調者存在睡眠類癥狀。

睡眠是生命的滋養劑,人類生命中的三分之一時間是在睡眠中度過。在如今這個快節奏的時代,健康作息已經成為年輕人最關心的問題之一。

市面上的助眠產品讓人眼花繚亂,讓人一不小心就交了智商稅。白噪音、睡眠儀、噴霧、蒸汽眼罩、香薰等輔助性產品沒有直接功效,安眠藥有副作用、無法長期服用,人體自帶的、調節“生物鐘”的分子——褪黑素很快從眾多助眠產品中脫穎而出,成為了“網紅”助眠保健品。

然而,褪黑素究竟是何方神圣?它如何控制我們的睡眠?我們該如何利用它改善睡眠?帶著這些疑問,讓我們一起揭開褪黑素的神秘面紗。

一、“生于黑夜,散于黎明”:褪黑素在人體中的合成與分泌

褪黑素是由人和哺乳動物腦內松果體制造的一種激素,是一種小分子吲哚雜環類化合物,其化學式為C13H16N2O2,化學名為N-乙酰基-5甲氧基色胺[1]。

圖1. 褪黑素的結構

褪黑素的分泌受光控制。當黑夜降臨,視網膜感知環境中的藍光亮度,并將光暗信號傳遞給松果體。接收到信號的松果體細胞以L-色氨酸為原料,首先在色氨酸羥化酶的作用下生成5-羥色氨酸,再經過脫羧酶的作用轉化為5-羥色胺(血清素);隨后在N-乙酰基轉移酶的催化下轉化成N-乙酰基-5-羥色胺,最后在甲基轉移酶作用下生成褪黑素[2]。

圖2. 褪黑素在人體中的合成機制[3]

褪黑素的分泌具有明顯的晝夜節律性。褪黑素通常在晚上9-10點開始分泌,凌晨2-4點達到峰值,早上7-9點逐漸降低,并到最低水平。夜間的褪黑素濃度比白天高出3-10倍。在人的一生中,青春期褪黑素分泌旺盛;隨著年齡的增長,褪黑素分泌逐漸減少。

圖3. 褪黑素分泌在白天和夜間的變化[4]

二、“小分子,大作用”:褪黑素對睡眠的作用及機制
在動物體內,褪黑素能明顯縮短入睡時間、延長睡眠持續時間、提高睡眠質量,發揮著穩定和加強晝夜節律的作用[5]。口服褪黑素也有助于治療睡眠時相延遲等睡眠障礙,并對時差綜合征有一定的緩解作用。

看到了褪黑素的真面目,我們不禁好奇:小小褪黑素,究竟如何發揮如此重要的作用呢?

原來,褪黑素通過與下丘腦視交叉上核、視網膜的相互作用參與調節人體的睡眠與蘇醒周期,通過與褪黑素受體的相互作用促進睡眠和抑制喚醒信號。褪黑素受體主要分為MT1(Mel1a)和MT2(Mel1b)兩類,屬于“G蛋白偶聯受體”,分布在細胞表面。

圖4. 與睡眠有關的褪黑素受體的結構[6-7]

褪黑素受體能起到收件箱的作用,將信息傳遞到細胞內,引發一連串的活動。MT1受體的作用包括抑制神經元放電(視交叉上核),調整晝夜節律開始時的相位變化和調節光周期信息;MT2受體的作用則包括調節視交叉上核放電晝夜節律峰值的相位變化,抑制多巴胺釋放(兔視網膜)等[8]。褪黑素的MT1和MT2受體非常容易出現“脫敏”現象,即在暴露于超過正常濃度劑量的激素后,其活性顯著下降。因此,大劑量長期服用褪黑素,發生褪黑素耐藥的幾率將上升。

圖5. 褪黑素對受體的作用機制[8]

三、“用之有道”:褪黑素助眠的正確打開方式
褪黑素的分泌受諸多因素影響,包括光照強度、光的波長、光照時間等。且一旦錯過褪黑素的分泌高峰,睡眠深度和質量都會打折扣。

那么,我們該如何調節體內的褪黑素水平?

(1)從天然食品中攝入色氨酸、褪黑素

色氨酸是合成褪黑素的重要原料。攝入富含色氨酸的食物,能提升5-羥色胺和褪黑素水平,從而減少睡眠問題[9]。酸櫻桃、獼猴桃、香蕉、牛奶等食物富含5-羥色胺或色氨酸,具有助眠效應[10]。此外,番茄、洋蔥、黃瓜、燕麥、玉米、芝麻、南瓜子、杏仁果、黑核桃、姜等均含有褪黑素。

(2)控制好光線

在日間多接觸自然光,促進褪黑素合成中間體——血清素的分泌[11]。在夜間,則要減少接觸藍光。因為當眼睛接收大量藍光時,身體判定外界的時間為白天,褪黑素的分泌會受到極大的抑制[12]。這也是睡前刷手機容易睡不著的原因。

(3)服用褪黑素

在我國,褪黑素的推薦用量為每日1 ~ 3 mg[13]。外源性褪黑素的適用群體主要包括:需要倒時差的人群、由于松果體萎縮而失眠的中老年人、睡眠障礙人群。

口服褪黑素是“外源性褪黑素”,不能取代身體合成的“內源性褪黑素”。褪黑素僅被批準作為保健食品出售,不能替代藥物來治療失眠。此外,褪黑素具有導致低體溫、抑制性腺發育等副作用,不宜長期大量使用[14]。因此,服用褪黑素一定要咨詢醫生,嚴格遵循醫囑。

最后,希望大家每天都能睡個好覺。

參考文獻:

[1] 劉建忠, 朱艷君, 周麗芳. 褪黑素生理及藥理作用研究進展[J]. 武漢科技大學學報(自然科學版), 2004(02), 198-201.

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[3] Kvetnoy, I.; Ivanov, D.; Mironova, E.; Evsyukova, I.; Nasyrov, R.; Kvetnaia, T.; Polyakova, V. Melatonin as the Cornerstone of Neuroimmunoendocrinology. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 1835.

[4] Choi, K., Shin, C., Kim, T. et al. Awakening effects of blue-enriched morning light exposure on university students’ physiological and subjective responses. Sci Rep 9, 345 (2019).

[5]荊瀛黎, 武清斌, 苑曉晨, 修瑞娟. 褪黑素對人體睡眠和血壓的影響[J]. 現代生物醫學進展, 2013, 13(11), 2165-2167.

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[7] Johansson, L.C., Stauch, B., McCorvy, J.D. et al. XFEL structures of the human MT2 melatonin receptor reveal the basis of subtype selectivity. Nature 569, 289–292 (2019).

[8] Shivakumar S. Ladde, & Bhusnure O. G. (2020). REVIEW ON MELATONIN IS A NOVEL MOLECULE FOR MANAGEMENT OF VARIOUS DISORDERS. Journal of Biomedical and Pharmaceutical Research, 9(3).

[9] Cubero, J.; Valero, V.; Sánchez, J.; Rivero, M.; Párvez, H.; Rodríguez, A. B.; Barriga, C. 2005. The circadian rhythm of trypto-phan in breast milk affects the rhythms of 6-sultatoxymelatonin and sleep in newborn. Neuroendocrinology Letter, 26(6): 657-661.

[10] 范志紅. 吃什么能幫助睡好覺?促眠食物推薦[EB/OL]. (2023-05-02). [2023-12-09]. http://kpzg.people.com.cn/n1/2023/0502/c404214-32677226.html.

[11] Young SN. How to increase serotonin in the human brain without drugs. J Psychiatry Neurosci. 2007 Nov;32(6):394-9. PMID: 18043762; PMCID: PMC2077351.

[12] Gabel, V., Reichert, C.F., Maire, M. et al. Differential impact in young and older individuals of blue-enriched white light on circadian physiology and alertness during sustained wakefulness. Sci Rep 7, 7620 (2017).

[13] 國家市場監督管理總局. 保健食品原料目錄 褪黑素[S/OL]. [2023-12-09]. https://www.cfe-samr.org.cn/zcfg/bjsp_134/gsgg/ba/202208/t20220802_4411.html.

[14] 滿玉紅. 一失眠就用褪黑素?關于褪黑素的這些知識要知道[EB/OL]. (2022-08-16). [2023-12-09]. http://kpzg.people.com.cn/n1/2022/0816/c404214-32503312.html.

來源: 科普中國高校行之“人與自然和諧共生”

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