一项大型研究将睡眠时长与多器官衰老时钟进行对比，揭示了为何最健康的生物衰老特征往往集中在人们熟悉的6至8小时睡眠窗口内。
在近期发表在《自然》杂志的一项研究中，MULTI联盟的研究人员描述了"睡眠图表"的开发及其潜力。该图表是一个利用大规模人口数据开发的综合框架，用于评估自报睡眠时长与23个生物衰老时钟之间的相关性。研究结果揭示了睡眠与生物年龄差距之间在23个跨越大脑和身体系统的衰老时钟中的9个时钟上存在普遍的U型关系，并发现最低的生物年龄差距出现在每天自报睡眠时长6.4至7.8小时的范围内。此外，研究结果表明，睡眠不足和睡眠过多均与系统性疾病风险增加、生物衰老加速以及全因死亡率升高相关，突显了睡眠时长对长期健康结果的潜在相关性。
睡眠时长与生物衰老背景
传统的衰老度量指标，特别是按时间计算的年龄（即生日蛋糕上的蜡烛数量），往往无法捕捉临床疾病前出现的细致、器官特异性衰退，这些衰退被统称为"生物年龄"。虽然先前的神经影像学研究已发现睡眠与大脑表型之间存在非线性关联，但尚不清楚这些模式是否适用于外周身体系统和分子层面。
磁共振成像(MRI)与高通量下一代血浆蛋白质组学和代谢组学的最新结合，使研究人员能够量化个体器官生物年龄相对于其日历年龄的情况。研究人员现在旨在确定生物年龄差距曲线中的样本特定最小值，以开发个性化的、可能可调节的目标，从而延长人类寿命并减少与年龄相关的系统性疾病的负担。
英国生物银行睡眠图表研究设计
本研究由MULTI联盟开展，利用了英国生物银行(UKBB)的数据，涵盖超过50万名参与者(37至84岁)。研究的主要暴露因素是问卷调查得出的、参与者自报的睡眠时长(Field ID: 1160)。分析明显局限于报告4至10小时睡眠的UKBB个体，以最小化异常值的影响。
MULTI联盟随后使用嵌套交叉验证机器学习框架开发了23个器官特异性生物年龄差距(BAGs)：
- 基于磁共振成像的时钟(MRIBAG; n = 7)用于量化大脑、心脏、肝脏、胰腺、脾脏、脂肪组织和肾脏的结构完整性。
- 蛋白质组时钟(ProtBAG; n = 11)利用Olink血浆蛋白质组学追踪循环蛋白质中的衰老特征，提供器官特异性分辨率。
- 代谢组时钟(MetBAG; n = 5)用于分析来自Nightingale Health数据集的血浆代谢组谱。
随后使用具有三次回归样条的广义可加模型(GAMs)来建模非线性关联，无需对曲线形状做出先验假设。非线性使用有效自由度(e.d.f.)曲线复杂度指标进行统计量化。
U型睡眠与衰老发现
研究的GAM分析在23个时钟中的9个时钟中揭示了U型关系(p < 0.05)，表明在这些生物年龄差距(BAGs)中，睡眠过多(> 8小时)或过少(< 6小时)均与较高的生物年龄差距相关。报告睡眠时长为6.4-7.8小时的参与者显示出"最年轻"的生物年龄。
大脑蛋白质组时钟(ProtBAG)显示了与睡眠最稳健的U型关联(e.d.f. = 3.61, P1 < 1 x 10^-20)。样本特定最小值，代表"最年轻"的生物状态，女性为7.82小时，男性为7.70小时。内分泌代谢组时钟(MetBAG)也展示了显著的U型关系(e.d.f. = 1.04, P1 = 3.97 x 10^-5)，估计最小值女性为6.67小时，男性为6.06小时。
同时，大脑磁共振成像时钟(MRIBAG)在女性约6.48小时和男性约6.42小时达到最小值(e.d.f. = 1.94, P1 = 3.85 x 10^-7)。
此外，短睡眠(<6小时)在遗传上与心力衰竭(gc = 0.31)、抑郁症(gc = 0.37)和2型糖尿病相关，而长睡眠则显示出更集中的遗传相关性特征，主要涉及大脑相关和精神特征。
相比之下，长睡眠持续时间被假设为潜在亚临床疾病的"标志"，这一假设由结构方程模型(SEM)数据支持，表明过度睡眠可能是潜在生理补偿或亚临床疾病过程的标志，可能包括神经退行性疾病。
最后，死亡率和疾病评估显示，两种极端情况均与全因死亡风险增加约40-50%相关(长睡眠风险比[HR] = 1.40；短睡眠HR = 1.50；P < 1 x 10^-20)。
睡眠优化与健康老龄化意义
本研究的结果及相应的睡眠图表表明，睡眠时长与跨越不同器官系统和组学技术的生物衰老系统模式相关。在结构成像和循环分子标记物中观察到的一致U型关联表明，将睡眠维持在6-8小时窗口内可能与更健康的器官衰老特征相关。
研究显著揭示，虽然女性通常需要比男性稍多的睡眠时间才能在某些类别中达到最低生物年龄，例如大脑蛋白质组时钟(女性7.82小时 vs. 男性7.70小时)，但睡眠优化是系统健康管理的潜在目标，可促进两性健康的老龄化轨迹。
期刊参考：
O'Toole, C. K., et al. (2026). Sleep chart of biological ageing clocks in middle and late life. Nature. DOI: 10.1038/s41586-026-10524-5.
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