梯度溫泉水浸浴療法對高原官兵睡眠質量的改善作用

我國是世界上高原面積最大的國家，其中青藏高原是我國最大、世界海拔最高的高原，總面積約250萬平方千米，平均海拔4 000 m以上，人口數量約1 300萬。隨著海拔增加，空氣逐漸稀薄，空氣中氧分壓逐漸降低，血液中的氧含量也會隨之降低，造成不同程度的缺氧，進而引發不同程度的睡眠障礙和認知功能障礙。在高原地區，睡眠障礙的發生率非常顯著，長期暴露在高海拔環境下的健康受試者，其睡眠障礙的發生率可高達65.3%。曹軍勝等調查研究發現高原官兵睡眠障礙發生率約為41.5%，一般人群睡眠障礙發生率為15%～30%，高原官兵睡眠障礙發生率顯著高于一般人群。睡眠障礙可以引起情緒異常、日間警覺性降低、認知功能降低、工作效率降低等問題，進而影響軍事作戰能力。因此，積極尋找改善高原官兵睡眠障礙的方法具有重要意義。

溫泉浴時，水的溫度、浮力、靜壓等具有松弛肌肉，緩解肌肉痙攣，降低神經興奮性，放松身心，鎮靜、鎮痛，改善睡眠的作用。其中微溫浴(35～37℃)和中溫浴(38～40℃)在增強大腦皮質的抑制作用，降低神經系統興奮性，鎮靜催眠方面具有明顯優勢。溫泉浴對睡眠障礙的治療效果與水溫有關，也可能與浸浴方式、浸浴時間有關。因此，根據工作實際，提出了梯度溫泉水浸浴療法，以期找到一種快速改善高原官兵睡眠質量的方法。

1資料與方法

1.1一般資料

從2022年6月至2023年12月來戰略支援部隊興城特勤療養中心療養的470例高原官兵中篩選出睡眠質量較差者73例，其中高等海拔地區(3 500～5 000 m)工作者68例，取得療養員入組許可后，應用隨機數字表根據治療方式不同將睡眠質量較差的高海拔官兵分為對照組和實驗組，每組各34例，對照組采取常規溫泉浴療法，實驗組采取梯度溫泉水浸浴療法。兩組實驗對象的一般資料基本一致，差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

1.2選取標準

納入標準：年齡18～60歲；工作、生活在海拔3 500～5 000 m至少3個月；自覺至少近3個月出現睡眠起始困難、睡眠時間減少、睡眠完整性破壞或睡眠質量下降；匹茲堡睡眠質量指數(PSQI)總分≥7分；了解試驗內容后愿意配合完成調查及相應檢查，簽署知情同意書并接受隨機分組。排除標準：開放性創傷，如擦傷、撕裂傷、劃傷等；皮膚病如濕疹、水痘、帶狀皰疹、體癬、花斑癬、皮膚潰瘍等；氯氣等消毒劑過敏；恐水或無法適應水環境；患有嚴重或不穩定的心血管疾病、嚴重心理疾病、精神疾病的患者；患有發作性睡病、致死性家族性睡眠、睡眠相關性癲癇等疾病；無法正常交流或無法理解問卷量表內容；不配合研究者。

1.3實施方案

對照組采取常規溫泉浴療法，即給予水溫為38～40℃的恒溫水浸浴20 min，淋浴10 min。實驗組采取梯度溫泉水浸浴療法，即按溫度梯度順序在不同的泡池中依次給予35～37℃微溫水浴10 min、38～40℃中溫水浴10 min、41～43℃高溫水浴10 min、32～34℃低溫水浴10 min，之后用38～40℃的中溫水淋浴10 min。浸浴時均采取坐位浸浴法，保持水面在雙肩水平以下；兩組所用溫泉均來自興城市溫泉水公司的同一泉眼，治療1次/d,5 d/周，持續治療4周。

1.4評價指標

1.4.1 PSQ

由美國匹茲堡大學編制，是國際上使用較廣泛的睡眠量表，主要用于評定被試者最近1個月的主觀睡眠質量。量表由19個自評和5個他評條目組成，其中18個條目組成睡眠質量、入睡時間、睡眠時間、睡眠效率、睡眠障礙、安眠藥物、日間功能等7個因子，每個因子按0～3分等級計分，累積各因子得分為PSQI的總分，總分范圍為0～21分。根據國內睡眠常模，以PSQI評分≥7分作為我國成年人睡眠質量問題的界值，本研究以PSQI總分≥7分判斷睡眠質量差。

1.4.2床墊式睡眠監測儀

本試驗中使用的床墊式睡眠監測儀為北京博實聯創科技有限責任公司設計生產的Sleep Care SC-500型，主要由睡眠監測傳感器、傳感信號收集器、信號傳輸網絡和云平臺、睡眠狀態智能分析系統、信息存儲與處理工作站、可視化顯示系統等部分組成。按照使用說明將含有內置ECM壓力傳感器的床墊鋪置于受試者床褥下，連接電源，采集到的睡眠相關電生理信號，經網絡和云平臺傳輸至信息存儲與處理工作站，結果經可視化系統顯示于手機/平板電腦APP上，可在自然睡眠狀態下連續動態監測受試者的心率、呼吸、體動、打鼾及睡眠周期等生理信號。本試驗主要觀察監測期間的夜間總睡眠時間、入睡后清醒時間、非快速眼動睡眠期(NREM期，包括N1、N2和N3)、快速眼動睡眠期(REM期，即R期)的占比等指標。

1.5統計學方法

采用SPSS 26.0軟件進行統計學處理，計量資料采用均數±標準差表示，數據進行正態分布和方差齊性檢驗后，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗；計數資料采用率[n(%)]表示，應用卡方檢驗，描述數據變化趨勢，P<0.05表示差異有統計學意義。

2結果

2.1兩組官兵治療前后PSQI總分比較

兩組高原官兵治療前的PSQI總分均>8分，差異無統計學意義(P=0.812)。經過4周治療，對照組的PSQI總分由(8.70±2.087)分降為(8.00±2.117)分，治療后的PSQI總分雖然降低0.7分但仍≥8分，與治療前PSQI總分相比，差異無統計學意義(P=0.493)，說明對照組高原人員的睡眠質量得到了一定程度的改善，但差異不顯著。經過梯度溫泉水浸浴治療，實驗組的PSQI總分由(8.83±2.23)分降為(5.67±2.55)分，治療后PSQI總分與治療前相比有顯著降低，差異有高度統計學意義(P<0.001)，說明實驗組高原人員的睡眠質量得到了顯著改善。實驗組與對照組治療后的PSQI總分相比，差異有統計學意義(P=0.010)。由此可見，梯度溫泉水浸浴療法比常規溫泉浴療法在改善睡眠質量方面存在優勢，見表2。

2.2兩組官兵治療前后夜間總睡眠時間比較

兩組高原官兵治療前的夜間總睡眠時間均<8 h，差異無統計學意義(P=0.586)。經過常規溫泉浴治療，對照組的夜間總睡眠時間由(6.77±1.78)h增加到(7.07±1.11)h，與治療前相比增長了約0.3 h，但差異無統計學意義(P=0.436)，說明對照組的夜間總睡眠時間有輕度增長，但差異不顯著。經過梯度溫泉水浸浴治療，實驗組的夜間總睡眠時間由(7.03±1.99)h增加到(8.93±0.97)h，與治療前相比增長了約1.9 h，差異有統計學意義(P=0.002)，說明實驗組的夜間總睡眠時間顯著增長。實驗組與對照組治療后的夜間總睡眠時間相比增長了約1.86 h，差異有統計學意義(P=0.029)。由此可見，梯度溫泉水浸浴療法比常規溫泉浴療法在延長夜間總睡眠時間方面存在優勢，見表3。

2.3兩組官兵治療前后入睡后清醒時間比較

兩組高原官兵治療前的入睡后清醒時間均>60 min且差異無統計學意義(P=0.851)。經過常規溫泉浴治療，對照組入睡后清醒時間由(63.50±47.38)min降低為(55.17±25.24)min，與治療前相比縮短了8.33 min，但差異無統計學意義(P=0.399)，說明對照組入睡后清醒時間有輕度縮短，但差異不顯著。經過梯度溫泉水浸浴治療，實驗組入睡后清醒時間由(61.50±33.27)min降為(25.50±22.68)min，與治療前相比縮短了36 min，差異有高度統計學意義(P<0.001)。實驗組與對照組治療后的入睡后清醒時間相比縮短了29.67 min，差異有高度統計學意義(P=0.031)。由此可見，梯度溫泉水浸浴療法比常規溫泉浴療法在縮短入睡后清醒時間方面存在優勢，見表4。

2.4兩組官兵治療前后睡眠結構變化比較

兩組高原官兵治療前的睡眠結構與低海拔地區正常人比有變化，淺睡眠(N1、N2期)比例增加，深睡眠(N3)及快速眼動睡眠(R期)比例降低，但兩組官兵睡眠各階段所占比例差異較小，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組官兵的淺睡眠(N1、N2期)比例均有降低，深睡眠(N3)及快速眼動睡眠(R期)比例均有增高，兩組的睡眠結構均趨向于正常，但對照組變化較小，實驗組變化較大。治療后，實驗組與對照組睡眠各期所占比例相比，差異均有統計學意義(P<0.05)。由此可見，兩種溫泉浴療法均有使高原官兵異常的睡眠結構趨于正常化的作用，但梯度溫泉水浸浴療法比常規溫泉浴療法效果更顯著，見表5。

3討論

3.1關于梯度溫泉水溫度的選擇

微溫浴(35～37℃)浸浴對機體的刺激較溫和，可以增強大腦皮質的抑制作用，降低神經系統興奮性，具有明顯的鎮靜催眠作用。中溫浴(38～40℃)可以反射性地興奮副交感神經系統，使新陳代謝加快，血液中含氧量增加，降低神經肌肉的興奮性，使肌肉松弛。高溫浴(41～43℃)對機體的刺激反應性強烈，可以使皮膚血管明顯擴張，新陳代謝增強，具有鎮痛、消炎、促進機體恢復的作用。低溫浴(<34℃)可以興奮交感神經，使皮膚血管收縮，脈搏減緩，心輸出量減少，具有鎮靜作用。因此，就自主神經而言，微溫、中溫浴使副交感神經占優勢，具有鎮靜、催眠的作用，可以治療失眠癥，而高溫浴和低溫浴可增強交感神經的興奮性，加劇新陳代謝。由于神經活動過程相互影響、相互加強，興奮與抑制交替進行。高溫浴和冷水刺激皮膚后引起神經系統過度興奮之后，為了保護人體生理機能，大腦皮質細胞會逐漸進入抑制狀態，從而使睡眠加快、加深。根據以上原理，我們設計了微溫浴—中溫浴—高溫浴—低溫浴的梯度溫泉水浸浴療法，以期達到促使自主神經系統經歷抑制—加強抑制—興奮—加強興奮—興奮后抑制的過程，從而促進和加深睡眠。

3.2關于浸浴時間的選擇

按照《特勤療養學》中推薦的不同水溫浸浴時適宜的浸浴時間：低溫浴30～34℃，8～10 min/次；微溫浴35～37℃，20～30 min/次；中溫浴38～40℃，10～15 min/次；高溫浴41～43℃，5～10 min/次；以上溫泉浴均1次/d,15～20次為1個療程。考慮到工作人員周末休息的情況，為了便于操作，本研究中梯度溫泉水浸浴療法的所有溫度梯度都采取浸泡10 min,1次/d,5 d/周，治療4周(即20次)為1個療程。

關于實驗組和對照組浸浴時間不同的問題：由于本研究主要是為了比較梯度溫泉水(40 min)這種新療法與常規溫泉浴療法(20 min)之間的效果區別，把浸浴時間不同產生的療效差異籠統地歸結于兩種方法的效果差異；考慮到實驗設計的完整性問題，再增加一組中溫浴(38～40℃)浸浴40 min可能會更完善，但由于每年來興城特勤療養中心療養的高原官兵數量有限，且睡眠質量較差者更少(約15%)，因課題時間限制，本研究1年半僅有68例睡眠質量較差，如果再增加一個分組，每組樣本量僅有22例，樣本量太小，不能滿足統計學分析對研究的最小樣本量要求；而且本研究就是為了比較新方法和傳統溫泉浴的療效，所以只設計了梯度溫泉組和常規溫泉組2組。在后續的研究中我們會通過延長整個研究的時間線，增加更多的樣本量，增加其他方面如對心肺功能、認知功能及免疫功能等方面影響的觀測指標，使研究更加完善和豐富。3.3梯度溫泉水浸浴療法的療效科學家在模擬高海拔(4 500 m)的低氧環境下進行測試，發現受試者的總睡眠時間、慢波睡眠、快速眼動睡眠(R期)及睡眠效率均會降低，睡眠覺醒時間及覺醒次數均會增加。

有研究發現，健康受試者在高原適應過程中的睡眠效率從93%降至69%，慢波睡眠從18%降至6%。本研究發現，來中心療養的高海拔高原官兵睡眠障礙發生率約為15.53%，除了主觀睡眠質量降低外，還有夜間總睡眠時間減少、入睡后清醒時間延長等表現。此外，他們的睡眠結構也發生了改變，主要表現為淺睡眠比例增加、深睡眠比例降低，這些發現與其他科學研究基本一致。經過4周治療后發現，常規溫泉浴療法對高原官兵的睡眠質量有一定的改善作用，但效果不及梯度溫泉水浸浴療法顯著。梯度溫泉水浸浴療法在提高高原官兵睡眠質量、延長夜間總睡眠時間、縮短入睡后清醒時間以及降低淺睡眠比例、增加深睡眠比例方面有優勢，有助于促進異常的睡眠結構趨于正常化。

高原部隊官兵因長期駐扎在高海拔地區，低壓、低氧、高寒、高輻射、晝夜溫差大等獨特的地理環境，加上高強度的訓練、輪班工作、作息不規律、心理應激等誘因常出現睡眠障礙。睡眠障礙不僅影響高原官兵的身心健康，還會顯著降低其操作能力、反應能力、認知能力，從而影響戰斗力。因此，如何快速提高高原官兵睡眠質量，提升其作業能力，進而提高戰斗力具有非常重要的意義。本研究中梯度溫泉水浸浴療法在提高高原官兵睡眠質量、延長夜間總睡眠時間、縮短入睡后清醒時間以及使異常的睡眠結構趨于正常化方面效果顯著。因此，我們可以將梯度溫泉水浸浴療法推廣到所有可以進行溫泉療養的機構，甚至將此方法推廣至高原部隊，以期在改善高原官兵睡眠質量方面發揮更大的作用。