创伤性脑损伤(TBI)后的失眠和其他睡眠障碍与轴突完整性改变、功能连接中断以及异常脑电图模式相关,突显了TBI后睡眠问题的神经生物学基础。
根据发表在《睡眠医学评论》上的结果,创伤性脑损伤后的失眠与皮质-皮质下白质束的轴突完整性改变相关。包括入睡困难、睡眠质量差和白天过度嗜睡在内的睡眠障碍影响了30%至70%的TBI患者,其中失眠和嗜睡是在急性和慢性阶段最常见的睡眠-觉醒障碍。为了更好地理解这些问题的神经学基础,约翰霍普金斯大学医学院的研究人员回顾了截至2023年发表的21项研究。这些研究对3176名TBI患者(平均年龄39.6岁;66%为男性)和396名对照者(平均年龄42.9岁;72.2%为男性)进行了结构和功能神经影像学检查。神经影像学检查平均在受伤后41.4个月进行。
计算机断层扫描(CT)研究结果不一。一些研究发现颅内出血与较长的睡眠时间和较少的失眠症状相关。然而,大多数急性颅内异常并不能可靠地预测自述失眠,因为5项CT研究中有4项未发现显著关联。
我们回顾的结果确定了TBI后睡眠障碍的几个不同的神经影像学相关因素,对未来研究具有重要意义。
磁共振成像(MRI)研究结果更为一致。在所有6项评估分数各向异性(FA)的弥散张量成像研究中,较低的FA(轴突完整性降低的指标)与更大的自述睡眠障碍相关。投射束和联合束中较低的FA与匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评分更高和白天嗜睡增加相关。
静息态功能连接也与睡眠结果相关。在3项研究中,左侧海马旁回与尾状核、小脑、额回和楔前叶等区域之间的连接减弱与睡眠质量较差相关。认知控制和注意力网络中更强的连接与较少的白天嗜睡相关。
其他神经影像学发现包括睡眠障碍更严重的患者海马和喙部前扣带回血流量减少。定量脑电图研究(n=3)显示,在损伤后6个月内,非快速眼动睡眠和快速眼动睡眠期间δ波减少和β波频谱功率增加,尽管样本量较小。一项针对26名轻度至中度TBI患者的随机试验发现,右侧前额叶重复经颅磁刺激改善了自述睡眠障碍,与假刺激相比,匹兹堡睡眠质量指数评分平均降低了3.5分。
研究局限性包括TBI严重程度的异质性和样本量较小。
研究作者总结道:“我们回顾的结果确定了TBI后睡眠障碍的几个不同的神经影像学相关因素,对未来研究具有重要意义。”
参考文献:
Shaw JS, Woodard K, Krieg A, 等. 创伤性脑损伤对睡眠及相关神经影像学变化的影响:系统性回顾. 《睡眠医学评论》. 2025年9月11日在线发表. doi:10.1016/j.smrv.2025.102155
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