علاقة على شكل حرف U مقلوب بين مدة النوم والعمر الظاهري لدى البالغين في الولايات المتحدة: دراسة قائمة على السكان
Inverted U-shaped relationship between sleep duration and phenotypic age in US adults: a population-based study

المجلة: Scientific Reports، المجلد: 14، العدد: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-56316-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38486063
تاريخ النشر: 2024-03-15
المؤلف: Yanwei You وآخرون
الموضوع الرئيسي: النوم والاضطرابات المرتبطة به

نظرة عامة

تستكشف هذه الدراسة العلاقة بين مدة النوم والعمر الظاهري لدى البالغين في الولايات المتحدة، باستخدام بيانات من المسح الوطني للصحة والتغذية (NHANES). تحدد الأبحاث الاتجاهات في مدة النوم، كاشفة عن انخفاض في نسبة الأفراد الذين يعانون من نقص النوم منذ دورة 2015-2016. باستخدام الانحدار الخطي المتعدد المتوازن ونموذج السبل المكعبة المقيدة، تظهر التحليلات أن كل من النوم القصير جداً [β (95% CI) 0.582 (0.018, 1.146), p = 0.044] والنوم الطويل [β (95% CI) 0.694 (0.186, 1.203), p = 0.010] مرتبطان إيجابياً بزيادة العمر الظاهري.

تشير النتائج إلى وجود علاقة على شكل حرف U مقلوب بين مدة النوم والعمر الظاهري، مما يوحي بأنه بينما يمكن أن يكون النوم الطويل مفيداً عند اقترانه بممارسة الرياضة بانتظام، فإن النوم القصير مع زيادة النشاط البدني يرتبط بزيادة العمر الظاهري. تؤكد هذه الأبحاث على الدور الحاسم للنوم في الشيخوخة البيولوجية وتبرز ضرورة التدخلات الصحية العامة التي تهدف إلى تعزيز عادات النوم الصحية. يُوصى بإجراء دراسات مستقبلية لاستكشاف السببية وتأثير جودة النوم على الشيخوخة.

الطرق

تحدد قسم “الطرق” تصميم التجربة والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون نهجاً كميًا، حيث تم تنفيذ إعداد تجريبي محكم للتحقيق في الفرضيات المحددة. شملت جمع البيانات بروتوكولات أخذ عينات وقياس منهجية لضمان الموثوقية والصلاحية. تم إجراء تحليلات إحصائية، بما في ذلك نماذج الانحدار واختبار الفرضيات، لتقييم العلاقات بين المتغيرات ولتحديد أهمية النتائج.

بالإضافة إلى ذلك، يوضح القسم الأدوات والبرامج المحددة المستخدمة في تحليل البيانات، مما يضمن الشفافية وقابلية إعادة إنتاج النتائج. تم تصميم المنهجية لتقليل التحيز وزيادة قوة الاستنتاجات المستخلصة من البيانات. بشكل عام، توفر الطرق المستخدمة أساسًا قويًا لنتائج الدراسة، مما يسمح بفهم شامل للظواهر الأساسية التي يتم التحقيق فيها.

النتائج

شملت التحليلات 48,762 مشاركًا من NHANES 2005-2020، كاشفة أن الغالبية من الأفراد ينامون بين 6-9 ساعات عبر سنوات مختلفة. ومن الجدير بالذكر أن انتشار النوم القصير والنوم القصير جداً قد انخفض، بينما زادت مدة النوم الطويل منذ دورة 2015-2016. من بين 13,569 مشاركًا تم تحليلهم للعلاقة بين مدة النوم والعمر الظاهري، كان متوسط العمر الظاهري 42.76 سنة. أشارت النماذج الأولية إلى عدم وجود ارتباط كبير بين مدة النوم والعمر الظاهري؛ ومع ذلك، أظهر النموذج المعدل بالكامل ارتباطًا إيجابيًا كبيرًا، خاصة بالنسبة للنوم القصير جداً والنوم الطويل عند مقارنته بالنوم الطبيعي.

حددت التحليلات الإضافية نقطة انحناء عند 7 ساعات من النوم، مع ارتباطات كبيرة على كلا الجانبين من هذا العتبة. على وجه التحديد، كان النوم القصير جداً مرتبطًا إيجابياً بالعمر الظاهري في جميع النماذج، بينما أظهر النوم الطويل أيضًا ارتباطًا كبيرًا. سلطت الدراسة الضوء على دور التمارين في تعديل هذه العلاقات؛ في المشاركين الذين ليس لديهم عادات رياضية، كان كل من النوم القصير جداً والطويل مرتبطين إيجابياً بالعمر الظاهري، بينما أولئك الذين يمارسون أكثر من 150 دقيقة من التمارين أسبوعياً أظهروا ارتباطات سلبية مع مدة النوم والعمر الظاهري. وهذا يشير إلى أن النشاط البدني المنتظم قد يخفف من الآثار السلبية لمدد النوم المتطرفة على الشيخوخة الظاهرية.

المناقشة

في هذه الدراسة، باستخدام بيانات من المسح الوطني للصحة والتغذية (NHANES)، استكشفنا الاتجاهات في مدة النوم وعلاقتها بالعمر الظاهري، مع الأخذ في الاعتبار العوامل المربكة. كشفت نتائجنا عن اتجاه مقلق يتمثل في انخفاض مدة النوم القصير جداً، مما قد يعكس تحولات في المواقف الاجتماعية تجاه نظافة النوم. ومن الجدير بالذكر أن كل من مدة النوم القصير والطويل كانت مرتبطة بتسريع الشيخوخة الظاهرية، مما يشير إلى أن نقص النوم يضعف وظيفة المناعة ويساهم في الشيخوخة، بينما قد يتأثر النوم المفرط بالعوامل الاجتماعية والاقتصادية والاضطرابات الأيضية. تؤكد الدراسة على أهمية تعزيز عادات النوم الصحية كأولوية للصحة العامة.

علاوة على ذلك، سلط تحليلنا الضوء على دور التمارين البدنية كعامل مهدئ في العلاقة بين مدة النوم والعمر الظاهري. بدا أن التمارين المنتظمة مفيدة للأفراد الذين يحصلون على نوم كافٍ، ومع ذلك، أظهر أولئك الذين لديهم مدد نوم أقصر تسارعًا في الشيخوخة على الرغم من انخراطهم في النشاط البدني. تشير هذه المفارقة إلى أن شدة وجودة التمارين، إلى جانب النوم الكافي، هي عوامل حاسمة لنتائج الصحة. بينما تشمل نقاط القوة في دراستنا عينة كبيرة تمثل المجتمع وتركيزها على العمر الظاهري، فإن القيود مثل الاعتماد على بيانات النوم المبلغ عنها ذاتيًا وتصميم الدراسة المقطعي تتطلب مزيدًا من البحث لتحديد السببية والتحقيق في تأثير جودة النوم وتنوعه على الشيخوخة.

Journal: Scientific Reports, Volume: 14, Issue: 1
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-56316-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38486063
Publication Date: 2024-03-15
Author(s): Yanwei You et al.
Primary Topic: Sleep and related disorders

Overview

This study investigates the relationship between sleep duration and phenotypic age in US adults, utilizing data from the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES). The research identifies trends in sleep duration, revealing a decline in the proportion of individuals experiencing insufficient sleep since the 2015-2016 cycle. Using weighted multivariable linear regression and a restricted cubic spline model, the analysis shows that both extreme short sleep [β (95% CI) 0.582 (0.018, 1.146), p = 0.044] and long sleep [β (95% CI) 0.694 (0.186, 1.203), p = 0.010] are positively associated with increased phenotypic age.

The findings indicate an inverted U-shaped relationship between sleep duration and phenotypic age, suggesting that while long sleep can be beneficial when coupled with regular exercise, short sleep combined with increased physical activity correlates with a higher phenotypic age. This research underscores the critical role of sleep in biological aging and highlights the necessity for public health interventions aimed at promoting healthy sleep habits. Future studies are recommended to further explore causality and the impact of sleep quality on aging.

Methods

The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. The researchers utilized a quantitative approach, implementing a controlled experimental setup to investigate the specified hypotheses. Data collection involved systematic sampling and measurement protocols to ensure reliability and validity. Statistical analyses, including regression models and hypothesis testing, were conducted to evaluate the relationships between variables and to ascertain the significance of the findings.

Additionally, the section details the specific tools and software used for data analysis, ensuring transparency and reproducibility of the results. The methodology is designed to minimize bias and maximize the robustness of the conclusions drawn from the data. Overall, the methods employed provide a solid foundation for the study’s findings, allowing for a comprehensive understanding of the underlying phenomena being investigated.

Results

The analysis included 48,762 participants from NHANES 2005-2020, revealing that the majority of individuals sleep between 6-9 hours across different years. Notably, the prevalence of short and extreme short sleep has decreased, while long sleep duration has increased since the 2015-2016 cycle. Among the 13,569 participants analyzed for the relationship between sleep duration and phenotypic age, the average phenotypic age was 42.76 years. Initial models indicated no significant association between sleep duration and phenotypic age; however, the fully adjusted model demonstrated a significant positive association, particularly for extreme short sleep and long sleep when compared to normal sleep.

Further analysis identified an inflection point at 7 hours of sleep, with significant associations on both sides of this threshold. Specifically, extreme short sleep was positively correlated with phenotypic age in all models, while long sleep also showed a significant association. The study highlighted the role of exercise in moderating these relationships; in participants with no exercise habits, both extreme short and long sleep were positively associated with phenotypic age, whereas those engaging in over 150 minutes of exercise weekly exhibited negative associations with sleep duration and phenotypic age. This suggests that regular physical activity may mitigate the adverse effects of sleep duration extremes on phenotypic aging.

Discussion

In this study, utilizing data from the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES), we explored trends in sleep duration and its association with phenotypic age, while accounting for confounding factors. Our findings revealed a concerning trend of decreasing extreme short sleep duration, potentially reflecting shifts in societal attitudes towards sleep hygiene. Notably, both short and long sleep durations were linked to accelerated phenotypic aging, suggesting that insufficient sleep impairs immune function and contributes to aging, while excessive sleep may be influenced by socioeconomic factors and metabolic disruptions. The study emphasizes the importance of promoting healthy sleep habits as a public health priority.

Furthermore, our analysis highlighted the role of physical exercise as a mitigating factor in the relationship between sleep duration and phenotypic age. Regular exercise appeared beneficial for individuals with adequate sleep, yet those with shorter sleep durations exhibited accelerated aging despite engaging in physical activity. This paradox suggests that the intensity and quality of exercise, alongside sufficient sleep, are critical for health outcomes. While our study’s strengths include a large, representative sample and a focus on phenotypic age, limitations such as reliance on self-reported sleep data and the cross-sectional design necessitate further research to establish causality and investigate the impact of sleep quality and variability on aging.