从事高危职业的人通常睡眠质量不佳。新的研究正在探讨他们的脑震荡易感性和睡眠质量差是否会增加患癫痫的风险。
癫痫,通常被称为“发作性疾病”,影响着全球数百万人。佛罗里达国际大学(Florida International University)助理教授Oleksii Shandra正在研究当人们经历特定的“双重打击”时,他们患癫痫的几率会增加多少:首先,长期睡眠质量差;然后,遭受脑外伤。
这项研究对从事高危职业的人群,如消防员、运动员、卡车司机等具有重要意义,并得到了美国国防部(U.S. Army Medical Research and Development Command)758,808美元资助。研究将重点关注对美国士兵和退伍军人的影响。
Shandra解释说,由于艰苦的训练和被派往战区,军人的睡眠时间通常少于正常水平。此外,他们在执行危险任务时容易头部受伤,而如果他们昏昏欲睡、疲劳且难以集中注意力,则受伤的风险会更高。
Shandra表示:“问题是,当一个人长期经历睡眠障碍,然后又遭受脑外伤,他们的癫痫风险会增加多少?这是本领域中一个非常重要但研究不足的问题。如果我们能够识别出那些极有可能患癫痫的人,我们也许可以在癫痫发作之前帮助他们。”
癫痫是一种具有多种潜在病因的疾病,从遗传到代谢再到感染。Shandra之所以专注于睡眠质量差和头部受伤的组合,是因为这两者都非常常见。
根据美国国防部2005年至2018年的数据,超过50%的美军成员每晚睡眠时间不超过6小时。而根据国防部与退伍军人事务部合作设立的创伤性脑损伤卓越中心(Traumatic Brain Injury Center of Excellence)数据,从2000年到2024年第一季度,大约有50万名美军成员遭受过脑外伤。
这项研究建立在Shandra之前关于癫痫诊断的研究基础之上。在弗吉尼亚理工学院(Virginia Tech)的一个260万美元资助的项目中,作为高级研究科学家,Shandra发现了电生理生物标志物(即脑外伤小鼠脑电活动的特定模式),可以预测癫痫的发作。
Shandra在研究中分析了超过24,000小时的脑电图数据,并在此过程中指导了20名学生。
Shandra表示:“这为我当前的研究提供了跳板。既然我们已经知道脑外伤后需要关注哪些脑电活动模式,我们现在可以在此基础上进一步研究慢性睡眠障碍的影响。”
睡眠对于大脑的正常功能至关重要。Shandra假设,慢性睡眠障碍和脑外伤的负面效应可能会叠加,从而增加患癫痫的风险。
他的主要研究方向是大脑中激发和抑制电活动的机制。如同一辆汽车,大脑也有“引擎”和“刹车”(分别称为兴奋性谷氨酸能神经传递和抑制性γ-氨基丁酸神经传递)。
如果“车”开得太快,“刹车”无法减速,就可能发生“事故”——即癫痫发作。
Shandra表示:“这两个系统之间的平衡至关重要。然而,脑外伤会破坏这种平衡。我担心,受伤前的睡眠障碍只会加剧这种不平衡。”
如果他的假设成立,那么经历这些事件的人将成为预防性治疗的主要对象。Shandra和一支研究团队正在探索是否有一种非侵入性的方法可以有所帮助。
这种被称为经颅磁刺激(Transcranial Magnetic Stimulation)的治疗方法通过磁脉冲刺激大脑神经细胞。它已被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗抑郁症,并可能有助于修复大脑的“刹车系统”。
参与这项研究的合作者包括加利福尼亚大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)癫痫动力学和睡眠神经生理学专家Richard Staba教授,以及科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado, Boulder)研究睡眠与神经炎症相互作用的专家Rachel Rowe助理教授。
此外,还有佛罗里达癫痫联盟(Epilepsy Alliance Florida)及其总裁兼首席执行官Karren Basha Egozi,她致力于癫痫倡导工作。Shandra的研究是虚拟创伤后癫痫研究中心(Virtual Post-Traumatic Epilepsy Research Center)的一部分,该中心不仅由癫痫研究专家指导,还由患有癫痫的患者、军人和退伍军人担任顾问,在研究过程中提供咨询。
Shandra表示:“这是一个强有力的模式。它使我们能够实时调整研究方向,使其对患有创伤后癫痫的人群更加相关和具有影响力。当我们倾听他们面临的挑战,例如睡眠障碍时,我们可以调整研究重点,加深对这些问题的理解,从而更好地服务癫痫患者群体。”
创伤后癫痫仍然是一种神秘且不可预测的疾病。有些人在头部受伤后不久就开始出现癫痫发作,而另一些人可能多年无症状后才出现癫痫。Shandra希望他的研究能够揭示这种不确定性,为全球数百万因脑外伤导致癫痫的患者带来清晰的解答和解决方案。
Ingrid Hernandez为本文做出了贡献。
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