梯度温泉水浸浴疗法对高原官兵睡眠质量的改善作用

我国是世界上高原面积最大的国家，其中青藏高原是我国最大、世界海拔最高的高原，总面积约250万平方千米，平均海拔4 000 m以上，人口数量约1 300万。随着海拔增加，空气逐渐稀薄，空气中氧分压逐渐降低，血液中的氧含量也会随之降低，造成不同程度的缺氧，进而引发不同程度的睡眠障碍和认知功能障碍。在高原地区，睡眠障碍的发生率非常显著，长期暴露在高海拔环境下的健康受试者，其睡眠障碍的发生率可高达65.3%。曹军胜等调查研究发现高原官兵睡眠障碍发生率约为41.5%，一般人群睡眠障碍发生率为15%～30%，高原官兵睡眠障碍发生率显著高于一般人群。睡眠障碍可以引起情绪异常、日间警觉性降低、认知功能降低、工作效率降低等问题，进而影响军事作战能力。因此，积极寻找改善高原官兵睡眠障碍的方法具有重要意义。

温泉浴时，水的温度、浮力、静压等具有松弛肌肉，缓解肌肉痉挛，降低神经兴奋性，放松身心，镇静、镇痛，改善睡眠的作用。其中微温浴(35～37℃)和中温浴(38～40℃)在增强大脑皮质的抑制作用，降低神经系统兴奋性，镇静催眠方面具有明显优势。温泉浴对睡眠障碍的治疗效果与水温有关，也可能与浸浴方式、浸浴时间有关。因此，根据工作实际，提出了梯度温泉水浸浴疗法，以期找到一种快速改善高原官兵睡眠质量的方法。

1资料与方法

1.1一般资料

从2022年6月至2023年12月来战略支援部队兴城特勤疗养中心疗养的470例高原官兵中筛选出睡眠质量较差者73例，其中高等海拔地区(3 500～5 000 m)工作者68例，取得疗养员入组许可后，应用随机数字表根据治疗方式不同将睡眠质量较差的高海拔官兵分为对照组和实验组，每组各34例，对照组采取常规温泉浴疗法，实验组采取梯度温泉水浸浴疗法。两组实验对象的一般资料基本一致，差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

1.2选取标准

纳入标准：年龄18～60岁；工作、生活在海拔3 500～5 000 m至少3个月；自觉至少近3个月出现睡眠起始困难、睡眠时间减少、睡眠完整性破坏或睡眠质量下降；匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)总分≥7分；了解试验内容后愿意配合完成调查及相应检查，签署知情同意书并接受随机分组。排除标准：开放性创伤，如擦伤、撕裂伤、划伤等；皮肤病如湿疹、水痘、带状疱疹、体癣、花斑癣、皮肤溃疡等；氯气等消毒剂过敏；恐水或无法适应水环境；患有严重或不稳定的心血管疾病、严重心理疾病、精神疾病的患者；患有发作性睡病、致死性家族性睡眠、睡眠相关性癫痫等疾病；无法正常交流或无法理解问卷量表内容；不配合研究者。

1.3实施方案

对照组采取常规温泉浴疗法，即给予水温为38～40℃的恒温水浸浴20 min，淋浴10 min。实验组采取梯度温泉水浸浴疗法，即按温度梯度顺序在不同的泡池中依次给予35～37℃微温水浴10 min、38～40℃中温水浴10 min、41～43℃高温水浴10 min、32～34℃低温水浴10 min，之后用38～40℃的中温水淋浴10 min。浸浴时均采取坐位浸浴法，保持水面在双肩水平以下；两组所用温泉均来自兴城市温泉水公司的同一泉眼，治疗1次/d,5 d/周，持续治疗4周。

1.4评价指标

1.4.1 PSQ

由美国匹兹堡大学编制，是国际上使用较广泛的睡眠量表，主要用于评定被试者最近1个月的主观睡眠质量。量表由19个自评和5个他评条目组成，其中18个条目组成睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、睡眠效率、睡眠障碍、安眠药物、日间功能等7个因子，每个因子按0～3分等级计分，累积各因子得分为PSQI的总分，总分范围为0～21分。根据国内睡眠常模，以PSQI评分≥7分作为我国成年人睡眠质量问题的界值，本研究以PSQI总分≥7分判断睡眠质量差。

1.4.2床垫式睡眠监测仪

本试验中使用的床垫式睡眠监测仪为北京博实联创科技有限责任公司设计生产的Sleep Care SC-500型，主要由睡眠监测传感器、传感信号收集器、信号传输网络和云平台、睡眠状态智能分析系统、信息存储与处理工作站、可视化显示系统等部分组成。按照使用说明将含有内置ECM压力传感器的床垫铺置于受试者床褥下，连接电源，采集到的睡眠相关电生理信号，经网络和云平台传输至信息存储与处理工作站，结果经可视化系统显示于手机/平板电脑APP上，可在自然睡眠状态下连续动态监测受试者的心率、呼吸、体动、打鼾及睡眠周期等生理信号。本试验主要观察监测期间的夜间总睡眠时间、入睡后清醒时间、非快速眼动睡眠期(NREM期，包括N1、N2和N3)、快速眼动睡眠期(REM期，即R期)的占比等指标。

1.5统计学方法

采用SPSS 26.0软件进行统计学处理，计量资料采用均数±标准差表示，数据进行正态分布和方差齐性检验后，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对t检验；计数资料采用率[n(%)]表示，应用卡方检验，描述数据变化趋势，P<0.05表示差异有统计学意义。

2结果

2.1两组官兵治疗前后PSQI总分比较

两组高原官兵治疗前的PSQI总分均>8分，差异无统计学意义(P=0.812)。经过4周治疗，对照组的PSQI总分由(8.70±2.087)分降为(8.00±2.117)分，治疗后的PSQI总分虽然降低0.7分但仍≥8分，与治疗前PSQI总分相比，差异无统计学意义(P=0.493)，说明对照组高原人员的睡眠质量得到了一定程度的改善，但差异不显著。经过梯度温泉水浸浴治疗，实验组的PSQI总分由(8.83±2.23)分降为(5.67±2.55)分，治疗后PSQI总分与治疗前相比有显著降低，差异有高度统计学意义(P<0.001)，说明实验组高原人员的睡眠质量得到了显著改善。实验组与对照组治疗后的PSQI总分相比，差异有统计学意义(P=0.010)。由此可见，梯度温泉水浸浴疗法比常规温泉浴疗法在改善睡眠质量方面存在优势，见表2。

2.2两组官兵治疗前后夜间总睡眠时间比较

两组高原官兵治疗前的夜间总睡眠时间均<8 h，差异无统计学意义(P=0.586)。经过常规温泉浴治疗，对照组的夜间总睡眠时间由(6.77±1.78)h增加到(7.07±1.11)h，与治疗前相比增长了约0.3 h，但差异无统计学意义(P=0.436)，说明对照组的夜间总睡眠时间有轻度增长，但差异不显著。经过梯度温泉水浸浴治疗，实验组的夜间总睡眠时间由(7.03±1.99)h增加到(8.93±0.97)h，与治疗前相比增长了约1.9 h，差异有统计学意义(P=0.002)，说明实验组的夜间总睡眠时间显著增长。实验组与对照组治疗后的夜间总睡眠时间相比增长了约1.86 h，差异有统计学意义(P=0.029)。由此可见，梯度温泉水浸浴疗法比常规温泉浴疗法在延长夜间总睡眠时间方面存在优势，见表3。

2.3两组官兵治疗前后入睡后清醒时间比较

两组高原官兵治疗前的入睡后清醒时间均>60 min且差异无统计学意义(P=0.851)。经过常规温泉浴治疗，对照组入睡后清醒时间由(63.50±47.38)min降低为(55.17±25.24)min，与治疗前相比缩短了8.33 min，但差异无统计学意义(P=0.399)，说明对照组入睡后清醒时间有轻度缩短，但差异不显著。经过梯度温泉水浸浴治疗，实验组入睡后清醒时间由(61.50±33.27)min降为(25.50±22.68)min，与治疗前相比缩短了36 min，差异有高度统计学意义(P<0.001)。实验组与对照组治疗后的入睡后清醒时间相比缩短了29.67 min，差异有高度统计学意义(P=0.031)。由此可见，梯度温泉水浸浴疗法比常规温泉浴疗法在缩短入睡后清醒时间方面存在优势，见表4。

2.4两组官兵治疗前后睡眠结构变化比较

两组高原官兵治疗前的睡眠结构与低海拔地区正常人比有变化，浅睡眠(N1、N2期)比例增加，深睡眠(N3)及快速眼动睡眠(R期)比例降低，但两组官兵睡眠各阶段所占比例差异较小，差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后，两组官兵的浅睡眠(N1、N2期)比例均有降低，深睡眠(N3)及快速眼动睡眠(R期)比例均有增高，两组的睡眠结构均趋向于正常，但对照组变化较小，实验组变化较大。治疗后，实验组与对照组睡眠各期所占比例相比，差异均有统计学意义(P<0.05)。由此可见，两种温泉浴疗法均有使高原官兵异常的睡眠结构趋于正常化的作用，但梯度温泉水浸浴疗法比常规温泉浴疗法效果更显著，见表5。

3讨论

3.1关于梯度温泉水温度的选择

微温浴(35～37℃)浸浴对机体的刺激较温和，可以增强大脑皮质的抑制作用，降低神经系统兴奋性，具有明显的镇静催眠作用。中温浴(38～40℃)可以反射性地兴奋副交感神经系统，使新陈代谢加快，血液中含氧量增加，降低神经肌肉的兴奋性，使肌肉松弛。高温浴(41～43℃)对机体的刺激反应性强烈，可以使皮肤血管明显扩张，新陈代谢增强，具有镇痛、消炎、促进机体恢复的作用。低温浴(<34℃)可以兴奋交感神经，使皮肤血管收缩，脉搏减缓，心输出量减少，具有镇静作用。因此，就自主神经而言，微温、中温浴使副交感神经占优势，具有镇静、催眠的作用，可以治疗失眠症，而高温浴和低温浴可增强交感神经的兴奋性，加剧新陈代谢。由于神经活动过程相互影响、相互加强，兴奋与抑制交替进行。高温浴和冷水刺激皮肤后引起神经系统过度兴奋之后，为了保护人体生理机能，大脑皮质细胞会逐渐进入抑制状态，从而使睡眠加快、加深。根据以上原理，我们设计了微温浴—中温浴—高温浴—低温浴的梯度温泉水浸浴疗法，以期达到促使自主神经系统经历抑制—加强抑制—兴奋—加强兴奋—兴奋后抑制的过程，从而促进和加深睡眠。

3.2关于浸浴时间的选择

按照《特勤疗养学》中推荐的不同水温浸浴时适宜的浸浴时间：低温浴30～34℃，8～10 min/次；微温浴35～37℃，20～30 min/次；中温浴38～40℃，10～15 min/次；高温浴41～43℃，5～10 min/次；以上温泉浴均1次/d,15～20次为1个疗程。考虑到工作人员周末休息的情况，为了便于操作，本研究中梯度温泉水浸浴疗法的所有温度梯度都采取浸泡10 min,1次/d,5 d/周，治疗4周(即20次)为1个疗程。

关于实验组和对照组浸浴时间不同的问题：由于本研究主要是为了比较梯度温泉水(40 min)这种新疗法与常规温泉浴疗法(20 min)之间的效果区别，把浸浴时间不同产生的疗效差异笼统地归结于两种方法的效果差异；考虑到实验设计的完整性问题，再增加一组中温浴(38～40℃)浸浴40 min可能会更完善，但由于每年来兴城特勤疗养中心疗养的高原官兵数量有限，且睡眠质量较差者更少(约15%)，因课题时间限制，本研究1年半仅有68例睡眠质量较差，如果再增加一个分组，每组样本量仅有22例，样本量太小，不能满足统计学分析对研究的最小样本量要求；而且本研究就是为了比较新方法和传统温泉浴的疗效，所以只设计了梯度温泉组和常规温泉组2组。在后续的研究中我们会通过延长整个研究的时间线，增加更多的样本量，增加其他方面如对心肺功能、认知功能及免疫功能等方面影响的观测指标，使研究更加完善和丰富。3.3梯度温泉水浸浴疗法的疗效科学家在模拟高海拔(4 500 m)的低氧环境下进行测试，发现受试者的总睡眠时间、慢波睡眠、快速眼动睡眠(R期)及睡眠效率均会降低，睡眠觉醒时间及觉醒次数均会增加。

有研究发现，健康受试者在高原适应过程中的睡眠效率从93%降至69%，慢波睡眠从18%降至6%。本研究发现，来中心疗养的高海拔高原官兵睡眠障碍发生率约为15.53%，除了主观睡眠质量降低外，还有夜间总睡眠时间减少、入睡后清醒时间延长等表现。此外，他们的睡眠结构也发生了改变，主要表现为浅睡眠比例增加、深睡眠比例降低，这些发现与其他科学研究基本一致。经过4周治疗后发现，常规温泉浴疗法对高原官兵的睡眠质量有一定的改善作用，但效果不及梯度温泉水浸浴疗法显著。梯度温泉水浸浴疗法在提高高原官兵睡眠质量、延长夜间总睡眠时间、缩短入睡后清醒时间以及降低浅睡眠比例、增加深睡眠比例方面有优势，有助于促进异常的睡眠结构趋于正常化。

高原部队官兵因长期驻扎在高海拔地区，低压、低氧、高寒、高辐射、昼夜温差大等独特的地理环境，加上高强度的训练、轮班工作、作息不规律、心理应激等诱因常出现睡眠障碍。睡眠障碍不仅影响高原官兵的身心健康，还会显著降低其操作能力、反应能力、认知能力，从而影响战斗力。因此，如何快速提高高原官兵睡眠质量，提升其作业能力，进而提高战斗力具有非常重要的意义。本研究中梯度温泉水浸浴疗法在提高高原官兵睡眠质量、延长夜间总睡眠时间、缩短入睡后清醒时间以及使异常的睡眠结构趋于正常化方面效果显著。因此，我们可以将梯度温泉水浸浴疗法推广到所有可以进行温泉疗养的机构，甚至将此方法推广至高原部队，以期在改善高原官兵睡眠质量方面发挥更大的作用。