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破解睡眠密碼

破解睡眠密碼

Jeffrey O'Brien 2015-09-15
大數據以及數百萬臺健身記錄儀的記錄能否破解美國全國性的失眠難題?

????Fitbit的第一個目標是記錄步數。袁以為這事輕而易舉,但后來他發現,常規的加速計無法區分人在步行時和挖取食物時的手腕動作。起初,他拿出了他所認為的完美設備。“他們說:‘你好好想過了嗎?你把它放在口袋里了嗎?如果綁在文胸上又會怎么樣?’它一下子成了一個特別棘手的、令人發瘋的問題?!痹貞浾f。

????走步很容易和睡眠做比較。首先,努力睡著時的保持不動與實際睡著時的保持不動有什么差別?可穿戴設備開始加入心率監測功能,這有助于對應睡眠的各個階段,但是它們無法像多導睡眠圖那樣測量呼吸或神經活動,因此更多地依賴于邏輯推論。

????在評估睡眠的精確度方面,Fitbit受到了包括我在內的用戶的懷疑。袁承認他還沒有做到完美,但對于質疑基本不予理睬。他說,質疑源于人們對睡眠好壞的直覺通常與實際情況不一致。用戶可以監測步行的進展,但監測不了睡眠。(卡恩堅稱,他能夠做到最大程度的精確。他說,他擁有大量的多導睡眠圖強有力的數據以及腕帶的睡眠記錄信息,這幫助他開發出了一種算法,對腕帶數據的不足之處加以調整。)

????不管Fitbit公司的精確度如何,它已經掌握了海量數據,并發現了一些有趣的規律。袁給他的一名手下、31歲的數據科學家雅各布·阿諾德(Jacob Arnold)打電話,叫他到會議室來。公司的總部位于舊金山的市場南(South of Market)街區。阿諾德也有博士學位,他讀的是天文學和天體物理學。兩人一起發布了一些圖表,顯示世界各地的人們都是冬天睡眠時間長,夏天睡眠時間短。光線會對睡眠產生影響,溫度也是如此。我們在一年當中的最熱的日子里的睡眠要少于白天最長的日子。數據顯示,睡眠的最長平均持續時間通常出現在每年元旦之后的周末。袁還指出,睡得久不等于睡得香。

????袁和阿諾德隨后又發布了一張圖表,顯示,從統計學的角度來看,40多歲的男性睡眠最少,我就屬于這類人群。我不知道應該怎么看待這則新聞。它是一個重大打擊,還是說,我在未來可能會睡得更多?

????從科學的角度來看,通過這些圖表來建立規范是重要的一步。但要想在市場上變得不可或缺,Fitbit需要指導用戶,給他們行動的能力。袁說:“我們要揭開睡眠的面紗。我們必須讓他們能夠理解這些數據,讓他們不會覺得無能為力?!?/p>

????Fitbit的聯合創始人和首席執行官詹姆斯·帕克(James Park)響應了這種情緒。一些分析師預計,健身記錄器走到頭了,特別是因為蘋果(Apple)已經推出Apple Watch(Apple Watch不能記錄睡眠,因為它每晚都要充電)。帕克知道,只要他能夠幫助顧客改善睡眠,Fitbit就將是不可替代的。帕克說:“大量的臨床研究表明,某些行為可能會影響睡眠:照明、噪音、咖啡因、鍛煉時間。下一步是增加一些指導性的內容。對于我們這類產品來說,這是一個巨大的機遇。公司能不能真正地向顧客提供他們實際想為之付費的睡眠輔導服務?”

????在與南加州大學(University of Southern California)的多恩西弗(Dornsife)藝術與科學系主任史蒂夫·凱(Steve Kay)會面后不久,我注意到他戴著一臺Fitbit。他是世界上最知名的晝夜節律專家之一,我對他的睡眠狀況感到好奇,便問他晚上休息得如何。他看著手機上的這款應用?!拔?1點15分上床,4點20分起床?!闭f的時候,他晃了一下頭??梢哉f,凱是我們睡眠不足的這類人。

????我正和羅斯·貝爾索特(Ross Bersot)坐在凱的會議室里。貝爾索特原來是Bay City Capital公司的一名風險合伙人,現在成了企業家。40歲的貝爾索特與53歲的凱是當代的扎爾蒙·西蒙斯與哈里·約翰遜。凱在數年前發布的研究顯示,利用分子化合物來分離和控制有機體的生物節律速度是可能的。貝爾索特曾經給凱的實驗室提供資助,希望借助于更加詳細的研究結果來創辦一家公司。這家公司如今已經存在,名叫“Reset Therapeutics”,位于舊金山灣區(Bay Area)。

????和Fullpower、Fitbit一樣,Reset正打算深入到睡眠的核心本質。但是,盡管其他公司在拼命爭奪用戶的手腕,Reset卻在用一種不同的工具深入我們的體內。它正在將凱的研究與基因組學的最新進展、高流通篩選技術相結合,并且與個人基因技術新創企業23andMe合作,研發一種可以操控我們的晝夜節律的藥物。

????地球上的幾乎所有活物都有一臺生物鐘,或者更準確地說,是幾臺在分子水平上運轉的時鐘所演奏的一首交響曲。它告訴主人何時休息,何時工作。不光是人類有生物鐘。孟山都公司(Monsanto)不久前發布了一篇論文,顯示在將大豆的一個與生物鐘有關的基因進行改造之后,大豆的產量增加了5%。凱的實驗室正在與孟山都開展合作,他說:“我們在努力幫助孟山都找到原因。所有的農作物和生物科技大公司對這都感興趣。如果你是一株根植于土壤的植物,你的一切都是有節奏的。生物量、產量、對極端溫度的反應,都是由生物鐘規定的?!?/p>

????人體的生物鐘同樣強大,但它對我們的控制力不像對植物那么強,因為我們不依賴于光合作用。一些研究估計,70%的人的生活沒有顧及到體內的生物鐘,或者用科學術語說,他們生活在“時型”之外。你的時型決定了你是夜貓子還是喜歡早起的人,甚至決定你會在特定的時間感覺到饑餓。無論是因為生活方式或是對事業的責任心,我們當中的很多人都忽視了自己的時型。

????如果我們的生活與自身的時型完全不協調,我們就會經歷從頭暈、工作效率下降到消化不良、體重增加、衰老加速等種種問題。此外,我們還增加了罹患肥胖癥和2型糖尿病的風險。凱提到,有研究表明,不顧生物鐘的生活方式提高了乳腺癌的發病率。他說:“我們通過進化,適應了這個有著晝夜交替的星球。但現代生活完全與之相沖突。關鍵在于體內的協調。你的作息周期、飲食周期、新陳代謝周期都是相輔相成的。一旦失衡,你會感覺難受,還會出現各種不好的征兆。睡眠效率崩潰,瘦體素水平下降,胰島素水平上升?!?/p>

????Reset公司想通過藥物來調整我們的生物鐘。一些人選擇或被迫接受不同的生活方式,一些人的生物鐘受到了損害,這類藥物將可以幫助他們重置時型。目前的研發階段僅限于所謂的罕見病、嗜睡癥(導致白天困意嚴重、有時甚至突然倒地不醒的一種神經障礙)、庫興氏?。–ushing's disease,一種神經內分泌系統疾病,特點是血糖過多)、肥胖癥和腦垂體腫瘤。

????研究罕見病能夠讓公司更快地給別人帶來幫助,迅速地得到法律批準。貝爾索特說:“在庫興氏病項目中,我們關注一種能夠讓生物鐘24小時運行的蛋白質?!睆哪壳暗那闆r來看,進展順利:“我們正在恢復以24小時為周期的節律,早期在動物的身上做研究時,我們把血糖和胰島素恢復到了正常水平?!盧eset計劃明年將治療庫興氏病的藥物用于臨床試驗,然后用于嗜睡癥的治療。貝爾索特希望,一旦相關的藥物具備對這些病的患者重置身體時鐘的能力,公司將把它開發成為用途更廣的安眠藥,面向夜班工作者以及任何生活方式與生物鐘不合的人。

????與此同時,Reset正在和23andMe合作,探索時型與各種基因表達的關聯。據23andMe的神經科學博士、業務發展總監埃米莉·德拉班特·康利(Emily Drabant Conley)透露,80%的23andMe客戶允許將他們的基因型用于研究。她正在檢索資料,希望找到基因型與睡眠相關的調查數據的關聯。比如,數據包括擁有特定基因表達的人對下面這些問題的最常見的回答:你平均睡幾個小時?你打呼嚕嗎?你吃安眠藥嗎?她說:“睡眠的有趣之處在于,它不同于只有5種選擇的眼睛顏色。擁有可以發掘的大量數據十分重要。但我們只是剛剛開始,做完了有關早起者的基因的第一步研究。我們知道,這一基因對于你需要睡6小時還是8小時起到了一定的作用。隨后,我們將建立治療規范?!?/p>

????這些話都是常用的說辭。不管在渴望安眠的人聽起來如何,這絕不是為進展緩慢找借口。在數據科學領域,對于科研進度有一個普遍認同的觀點。首先要進行描述性分析,然后是預測性分析,最后是規范性分析。

????換句話說,就是先描述系統,再根據這些描述來預測結果,最后制定行動規范,以獲取想要的結果。對于外行人來說,建立行動規范或許是最困難的階段,但實際上,最困難的部分通常就是我們當前所處的階段:監測和描繪行為,一直到預測行為和采取行動成為可以設想的事情。

????在理解睡眠的征途中,科學界顯然正在取得進展。增加的數據之多,在10年前甚至是無法想象的,更不要說在《財富》雜志初次考慮這個問題的年代。大制藥廠與生物科技公司正在探索我們的基因組,尋找DNA與夜間睡眠習慣的關系;它們還在研發能夠調整晝夜節律的藥物。

????可穿戴設備生產商正在撒下更大的網。Fitbit不久前使其設備能夠自動追蹤睡眠,而不再是由用戶開啟的行為。它的某些產品現在可以監測心率,幫助袁和阿諾德更好地區分停止不動與靜止睡眠。Fullpower剛剛與席夢思公司建立了合作,為這家床墊生產商的新款睡眠記錄智能床提供睡眠記錄技術。這將是一種無干擾的睡眠監測技術,計劃于2016年上市。

????除了這些,世界各地的科學家還在使用廉價的可穿戴設備進行各自的探索性研究。在谷歌學術(Google Scholar)的頁面快速搜索,就能夠找到數十項由可穿戴產品推動的實驗和論文,詳細列舉了破解夜間睡眠的工作。希望有朝一日,這些努力能夠轉化為更加個體化的分析和配方,讓我們每一個人能夠在晚上睡得更好。

????為了找到個體化配方,我又回到了Fullpower的睡眠實驗室。在接受測試數天之后,我拿到了一份多導睡眠圖報告,給我本人的黑暗生活帶來一絲曙光。預診報告有喜有憂。喜的是我的睡眠效率高達93.5%,這意味著我在床上的大部分時間處于睡眠狀態??ǘ髡f:“你應該為此感到驕傲。”即便身上接著那么多線,我還是在兩分半鐘之內就睡著了。憂的是我打呼嚕。事實上,我被診斷為“輕度至中度”呼吸暫停癥,這等于讓我正式成為那花費了1,650億美元的大問題的一部分。我得到的建議是去看醫生。

????這不是我想要的配方。我不喜歡看醫生,也不愿意被人勸說購買我不會用的機器。因此,我目前僅限于繼續嘗試我認為正確的作法:鍛煉、保持有規律的生活、限制吃東西的時間、努力擺脫垃圾食品、戒酒,等等。我希望不久之后,有人將能向我提供一個更加個性化的養生方式。

????而在那之前,我會一直記得瑪麗莎·梅耶爾大笑著打網球的樣子,記得在圣克魯茲的一個奇怪的夜晚,我們,還有另外17次打斷我睡眠的那些人,曾經或是至少試圖為了醫學的進步而出現在同一個夢里。(財富中文網)

????譯者:天逸

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