I USA berövar varmare dagar och nätter redan människor sömn

I USA berövar varmare dagar och nätter redan människor sömn

Med hjälp av mer än 12 miljoner nätter av bärbar sömndata visar forskare att varmare dagar och nätter redan minskar sömnen över hela USA, med framtida klimatuppvärmning som förväntas förvärra förlusterna och vidga befintliga hälso- och sociala ojämlikheter.

I en studie som nyligen publicerats i tidskriftenMiljö InternationalForskare undersökte samband mellan värmeexponering och sömnhälsa.

Exponering för höga omgivningstemperaturer undertrycker den normala minskningen av kroppstemperaturen som signalerar början av sömn och inträde i djupare sömnstadier. Exponering för värme på natten och under dagen kan förändra dygnsvärmeregleringen och störa vaken-sömnrytmen. Värmerelaterade sömnstörningar är förknippade med negativa effekter på mental och kardiovaskulär hälsa.

Kvasiexperimentella och observationsstudier har rapporterat samband mellan högre natt- och dagtemperaturer och en minskning av total sömntid (TST) hos vuxna och barn. Studier tyder också på att sömnkvalitet, inklusive sömnkontinuitet, sömnstadier och makrostruktur, är en viktig indikator på fysisk och mental hälsa. Ändå är inverkan av omgivande värme på multidimensionell sömnkvalitet i stora populationer fortfarande dåligt förstådd.

Om studien

I den aktuella studien undersökte forskare sambanden mellan utomhusexponering för värme och multidimensionell sömnhälsa med hjälp av longitudinella data från All of Us Research Program (AoU) i USA. AoU började rekrytera över en miljon vuxna i maj 2017 med hjälp av multimodal datainsamling via frågeformulär, elektroniska hälsojournaler (EHR), genomik, bioprover, fysiska mätningar och digitala bärbara artiklar.

Det primära resultatet var total sömntid. Sekundära resultat inkluderade tidpunkten för sömnstart, sömnkontinuitet och sömnstadiespecifik varaktighet. Befintlig sjukdomsstatus bestämdes med hjälp av EHR. Dagliga meteorologiska data samlades in för perioden 1990–2023, inklusive nederbörd, vindhastighet, maximal relativ luftfuktighet samt lägsta och högsta temperaturer.

Longitudinella sömndata som samlats in mellan 2010 och 2022 var kopplade till meteorologiska data i rutnät. Dygns- (DTA) och nattliga temperaturavvikelser (NTA) beräknades som värmeexponeringsmått.

DTA och NTA definierades som skillnaden mellan den observerade dagliga maximala eller lägsta temperaturen under sömnspårningsdagen och den långsiktiga genomsnittliga dagliga högsta eller lägsta temperaturen från 1990 till 2009, beräknat på postnummernivå.

En multivariat blandad effektmodell användes för att undersöka samband mellan värmeexponering (NTA och DTA) och sömnresultat. Mottaglighet för värmeexponering bedömdes av spatiotemporala faktorer (månad och klimatzon), demografiska egenskaper (ålder, kön, etnicitet, socioekonomisk status) och hälsorelaterade tillstånd.

De uppskattade NTA-sömnlängdsassociationerna kombinerades sedan med projicerade NTA-värden från Shared Socioeconomic Pathway (SSP) klimatscenarier för att förutsäga framtida förändringar i total sömntid från 2020 till 2099.

Insikter

Studien involverade 14 232 personer med en medelålder på 50,5 år, som bidrog med över 12,5 miljoner persondagar av sömnvaraktighet och -debut och 8,13 miljoner persondagar av sömnkontinuitet och stadiespecifika data. De flesta deltagare var kvinnor (68,3 procent), vita (81,5 procent) och icke-spansktalande (89,9 procent). Den genomsnittliga totala sömntiden var 393,5 minuter och den genomsnittliga sömneffektiviteten var 91,5 procent.

Den genomsnittliga väckningstiden efter att ha somnat var 50,7 minuter. Den genomsnittliga dagliga varaktigheten av djup, lätt och snabb ögonrörelse (REM) sömn var 60,9, 258,7 respektive 82,5 minuter. Den genomsnittliga natttemperaturanomalien var 0,9°C, medan den genomsnittliga dygnstemperaturanomin var 0,75°C.

Bland deltagare som delade EHR-data hade 22 procent cancer, 14,5 procent hade hjärt-kärlsjukdom, 10 procent hade depressiva sjukdomar, 5 procent hade diabetes och 11,7 procent hade fetma.

En ökning med 10°C i temperaturavvikelser nattetid och dagtid var associerad med 2,63 respektive 2,19 minuter kortare total sömntid. En 10°C ökning av nattlig temperaturavvikelse var också associerad med 0,05 minuter längre vakentid efter sömnstart, 0,03 procentenheter lägre sömneffektivitet, 1,66 minuters försening i sömnstart, 1,58 minuter mindre lätt sömn, 0,93 minuter mindre djupsömn och 0,19 minuter mindre REM-sömn. Dygnstemperaturavvikelser visade liknande samband, förutom icke-signifikanta effekter på uppvaknande efter sömn och djupsömn.

De starkaste sambanden mellan värmeexponering under natten och sömnförlust observerades under senvåren till försommaren och sensommaren till tidig höst och i den marina klimatzonen, där de uppskattade effekterna var mer än dubbelt så stora som de som observerades i andra klimat, ett mönster som författarna tror delvis kan bero på den lägre penetrationen av hushållsluftkonditionering i dessa regioner.

Den totala sömntiden minskade med 2,76 minuter per 10°C ökning av natttemperaturavvikelser hos personer i åldern 40-50 år, cirka 20 procent mer än hos personer under 40 år. Kvinnor såg en minskning med 2,65 minuter, cirka 23 procent mer än män.

Större sömnförluster observerades också hos personer med lägre socioekonomisk status och hos personer med fetma, hjärt-kärlsjukdom eller depression.

I ett scenario med höga utsläpp, hög ekonomisk tillväxt (SSP5-8.5), beräknades befolkningen som lever i blandade marina varma och kalla klimat uppleva ytterligare 8,5, 24,0, 11,8 respektive 8,5 timmars sömnförlust per personår under 2080-2099 jämfört med 1995-2014.

Det har uppskattats att individer som lever i marina klimat förlorar mer än två timmars sömn per månad mellan maj och oktober, med den största nedgången i augusti med cirka 3,4 timmar per månad.

Slutsatser

Totalt sett beräknas 8,5 till 24,0 timmars sömn per personår gå förlorad i olika klimat i USA i slutet av århundradet jämfört med 1995–2014, med de största förlusterna i marina och varma klimat, särskilt under sommarmånaderna.

Vuxna i åldern 40-50 år, kvinnor, de med lägre socioekonomisk status och de med kroniska fysiska eller psykiska sjukdomar var särskilt utsatta för värmerelaterade sömnstörningar.

Eftersom utomhustemperaturen inte helt fångar individuell värmeexponering inomhus eller adaptivt beteende såsom användning av luftkonditionering, varnar författarna för att framtida uppskattningar av sömnförlust kan vara konservativa.

Dessa resultat belyser växande ojämlikheter i klimatinducerad sömnförlust och kan informera riktade insatser för att förbättra termisk anpassning och motståndskraft.

Källor: