我們都知道，夜間的頭痛和肌肉痛是影響睡眠的。當夜深人靜時，伴隨疼痛的身體一定是輾轉反側難以入眠的。那睡眠不足對身體各部位的疼痛是否也有反向的影響呢?

美國加州大學伯克利分校的科學家們第一次通過識別遭遇睡眠剝奪的大腦中所發生的神經故障來回答這個問題：睡眠剝奪會加劇和延長疾病或受傷所帶來的痛苦。

失眠會導致大腦的軀體感覺皮層(接收疼痛信號)的活躍程度增加126%。

這項研究於發表在期刊《The Journal of Neuroscience》上，它解釋了睡眠剝奪、慢性疼痛甚至阿片類藥物成癮等全球性流行病相互重疊的自我延續循環。

美國國家睡眠基金會在2015年的一項調查發現，三分之二的慢性疼痛患者也遭受著反複發作的睡眠中斷。

該研究的通訊作者、加州大學伯克利分校神經科學及生理學教授Matthew Walker說：“正如這項研究所表明的，如果糟糕的睡眠會增強疼痛感，那麼在護理被疼痛困擾的患者時應該將睡眠問題放在更重要的位置，對住院的患者尤其如此。”

我們都知道大腦中存在痛覺中樞，當疼痛信號被大腦接收，會有一係列的神經機製對其進行評估，並激活疼痛的自然緩解機製。

在該實驗中，研究人員招募了25名沒有睡眠或疼痛障礙的健康年輕人，Walker教授和博士生Adam Krause對受試者的腿部施加導致不適的熱量，並同時掃描他們的大腦。他們發現，在睡眠不足的情況下，大腦對疼痛的接收-評估-激活自然緩解的機製被打亂。

Krause說：“試驗表明，所有參與者在睡眠剝奪後感覺不適的溫度閾值都降低了。這表明在睡眠不足後他們對疼痛的敏感度上升。受傷也是如此，但不同之處在於大腦睡眠不足時對疼痛的評估方式。”

這些發現證明了研究者的猜想，不止疼痛會降低睡眠質量，睡眠剝奪也會增強大腦對疼痛的敏感度(大腦軀體感覺皮層中的極度興奮反應證實了這一點)。

令他們感到驚訝的是，他們同時觀察到睡眠剝奪的大腦伏隔核(accumbens nucleus)活動減弱。這是大腦獎勵回路中的一個區域，該區域除了負責其它功能外，還會提升多巴胺水平以緩解疼痛。

Walker說：“睡眠不足不僅會增強大腦中的疼痛感應區域，而且還會抑製天然的鎮痛中心。”

在睡眠剝奪的大腦中，另一個活動下降的關鍵區域是腦島，該區域負責評估疼痛信號，並將其置於特定環境中以讓身體做好應對的準備。

研究第一作者、人類睡眠科學中心的博士生Krause說：“腦島是對疼痛信號進行評估和分類的關鍵神經係統，它使得我們自身的天然鎮痛係統能夠緩解疼痛。”

為了在更常見的日常生活場景中進一步測試睡眠與疼痛的關係，研究人員通過亞馬遜土耳其機器人(Amazon Mechanical Turk)[注1]對全美國範圍內的230多名不同年齡段的成年用戶進行了調查。受訪者被要求在幾天時間裏報告他們每晚的睡眠時間以及每天的疼痛程度。結果表明，即使睡眠-清醒模式隻發生很輕微的改變，也能引起疼痛敏感度的變化。

Krause說：“研究結果清晰地表明，即使夜間睡眠發生輕微的變化，即隻減少我們認為微不足道的睡眠時間，也會對你第二天的疼痛負擔產生明顯的影響。”

Walker也是暢銷書《Why We Sleep》的作者，他說：“樂觀地看，睡眠是天然的鎮痛劑，可以幫助我們控製和減輕疼痛。然而具有諷刺意味的是，人們經曆疼痛最嚴重的地方卻是最不適合睡眠的地方，比如醫院的病房。”Walker的目標是與醫院合作，為患者提供更有利於睡眠的環境。

Matthew Walker說：“我們的研究結果表明，如果將完整的睡眠列為醫療護理工作的一部分，那麼患者的護理將會得到顯著改善，醫院的病床也可以更快地騰出來。”

注1：亞馬遜土耳其機器人(Amazon Mechanical Turk)是一個Web服務應用程序接口(API)，開發商通過它可以將人的智能整合到遠程過程調用(RPC)。亞馬遜土耳其機器人利用人的網絡來執行不適合計算機執行的任務。亞馬遜調用那些計算機很難完成但“人工的人工智能”卻能很容易執行的任務。執行人工智能任務(HIT)的人可能會被要求寫產品描述，對移動語音搜索查詢作出回應或選擇某一主題的最佳照片等等。

參考文獻：

Adam J. Krause,Aric A. Prather,Tor D. Wager,Martin A. LindquistandMatthew P. Walker。The pain of sleep loss: A brain characterization in humans.Journal of Neuroscience28 January 2019,2408-18;DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2408-18.2018