汉族与藏族高原消防员睡眠质量实地研究

时间:2026年5月27日
来源:Nature and Science of Sleep

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背景:高海拔地区低氧环境会对多器官功能产生不利影响,睡眠对情绪稳定与认知功能至关重要,但汉族与藏族消防员在高海拔环境下的睡眠质量差异及影响因素尚不明确。目的:调查两类人群睡眠障碍患病率,分析民族因素对睡眠质量的影响。方法:在中国西南地区500 m、2570 m

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背景:高海拔地区低氧环境会对多器官功能产生不利影响,睡眠对情绪稳定与认知功能至关重要,但汉族与藏族消防员在高海拔环境下的睡眠质量差异及影响因素尚不明确。目的:调查两类人群睡眠障碍患病率,分析民族因素对睡眠质量的影响。方法:在中国西南地区500 m、2570 m、4509 m三个海拔梯度的消防救援站招募男性消防员,采用匹兹堡睡眠质量指数(PSQI,Pittsburgh Sleep Quality Index)评估睡眠质量,总分>5判定为睡眠质量差;采用7项广泛性焦虑障碍问卷(GAD-7,7-item Generalized Anxiety Disorder Questionnaire)与9项患者健康问卷(PHQ-9,9-item Patient Health Questionnaire)分别评估焦虑与抑郁症状。结果:随着海拔升高,汉族消防员PSQI总分呈非显著性上升趋势,分别为4(2−5)、4(3−6.75)、5(2.75−6),睡眠质量差患病率依次为23%、31%、44%;藏族消防员睡眠质量相对稳定且优于汉族。GAD-7与PHQ-9评分汉族显著高于藏族。PSQI总分与GAD-7评分呈正相关(ρ=0.454,p<0.001),与PHQ-9评分呈正相关(ρ=0.380,p<0.001),与藏族民族属性呈负相关(ρ=−0.228,p<0.001)。Logistic回归分析显示,相较于藏族,汉族(优势比[OR]=3.050,95%置信区间[CI]:1.214–7.665)与更高的GAD-7评分(OR=1.816,95%CI:1.332–2.477)是睡眠质量差的独立相关因素。结论:该实地样本显示,汉族消防员睡眠质量差的风险高于藏族,较高的GAD-7评分可能是睡眠质量差的相关因素。
研究背景与意义
全球超过1.4亿人居住在海拔2500 m以上区域,高海拔低氧环境会降低机体组织供氧,进而影响器官功能。睡眠作为维持生命活动的核心生理过程,其质量直接关系到情绪稳定性与认知功能正常发挥。既往研究表明,高海拔暴露后睡眠障碍可引发日间功能障碍与认知能力受损。藏族人群是西南高海拔地区居住历史最久的群体,已演化出优于汉族的高原适应性,可在高海拔环境下稳定繁衍。模拟海拔5000 m的急性暴露研究显示,藏族人群在睡眠期间能维持更优的睡眠结构与组织氧合水平,但针对两类人群慢性高海拔暴露下的睡眠质量差异研究仍十分有限,睡眠障碍风险因素尚未明确,阻碍了有效防治策略的制定。
消防员作为承担森林火灾扑救与其他灾害救援的核心力量,其职业本身伴随高强度体力消耗、情绪应激与心理压力,精神障碍发生率显著高于普通人群,抑郁症与焦虑症患病风险更高。中国西南高海拔城市的专业消防救援队伍主要由藏族与汉族人员构成,但其睡眠质量现状及民族、抑郁、焦虑症状等潜在影响因素尚不清晰。基于此,研究人员假设汉族消防员睡眠质量可能差于藏族,且这种差异可能与焦虑、抑郁症状相关,进而设计本研究以明确两类人群睡眠障碍患病率,分析民族、抑郁与焦虑症状对睡眠质量的影响。该研究发表于《Nature and Science of Sleep》,首次聚焦中国西部高海拔地区消防员这一高风险群体的睡眠健康问题,为针对性干预措施的制定提供了实证依据。
关键技术方法
本研究为横断面研究,于2025年9月至10月在中国西南地区500 m、2570 m、4509 m三个海拔梯度的消防救援站开展,分别对应近海平面、高海拔与极高海拔,具有良好代表性。研究对象为男性消防员,排除苗族等其他民族个体,以及患有心血管、呼吸系统、肝肾疾病或恶性肿瘤的人群,纳入标准为高海拔暴露时长≥1个月、无相关疾病史。样本量经PASS 11.0计算确定,研究方案经中国人民解放军西部战区总医院伦理委员会批准(批准编号:2025EC11-ky070),所有参与者签署书面知情同意书。数据采集内容包括人口学特征、PSQI量表、GAD-7量表与PHQ-9量表得分。统计分析采用SPSS 22.0完成,计量资料根据分布类型选用t检验或Mann–Whitney U检验,计数资料采用Pearson卡方检验,相关性分析采用Pearson或Spearman相关系数,多因素Logistic回归用于识别睡眠质量差的独立相关因素。
研究结果
参与者特征:500 m成都消防救援站纳入60名汉族消防员;2570 m康定消防救援站纳入74名消防员,其中汉族36名、其余为藏族;4509 m那曲消防救援站纳入70名消防员,其中汉族18名、其余为藏族。所有消防员均驻站生活,工作、训练与作息统一标准化。两组人群在年龄、体重指数(BMI)、吸烟习惯上无显著差异,饮酒率普遍较低,教育程度、工作年限与高海拔暴露时长分布详见原始数据。
睡眠质量:汉族消防员PSQI总分随海拔升高呈上升趋势,睡眠质量差患病率同步上升;藏族消防员睡眠质量保持稳定且始终优于汉族,4509 m处两组PSQI总分差异具有统计学意义。PSQI七个分量表得分结果显示,汉族人群各维度得分均高于藏族。
焦虑与抑郁:汉族消防员GAD-7评分从500 m至4509 m显著升高,4509 m处显著高于同海拔藏族人群;PHQ-9评分变化趋势与GAD-7一致,4509 m处汉族评分显著高于藏族。
相关性分析:排除500 m汉族样本后,PSQI总分与GAD-7评分呈正相关(ρ=0.454,p<0.001),与PHQ-9评分呈正相关(ρ=0.380,p<0.001),与藏族民族属性呈负相关(ρ=−0.288,p<0.001),与海拔呈正相关趋势(p=0.072)。
Logistic回归分析:单因素分析显示,汉族、更高的GAD-7与PHQ-9评分与睡眠质量差风险升高显著相关;调整后多因素分析证实,相较于藏族,汉族(OR=3.050,95%CI:1.214–7.665)与更高的GAD-7评分(OR=1.816,95%CI:1.332–2.477)是睡眠质量差的独立相关因素,年龄、BMI、吸烟饮酒状态、教育程度、工作年限与高海拔暴露时长均无显著影响。
讨论与结论
本研究核心发现为汉族高海拔消防员睡眠质量差的风险是藏族消防员的3.0倍,较高GAD-7评分是睡眠质量差的强相关因素,可作为高风险个体的识别标志物。西南高海拔地区森林火灾与地震等灾害频发,消防员职业重要性突出,但既往针对该地区消防员睡眠健康的研究匮乏。研究发现汉族消防员睡眠质量随海拔升高下降,4509 m处睡眠质量差患病率达44%,高于平原汉族人群,但与同类消防员研究相比略低,可能与本研究纳入对象90%工作年限不足1年有关。高海拔缺氧是睡眠质量下降的主要诱因,低氧可引发周期性呼吸、呼吸暂停与低氧血症,增强呼吸驱动并导致觉醒,破坏睡眠连续性,具体病理生理机制仍需进一步探索。
值得注意的是,藏族消防员睡眠质量未随海拔升高发生显著变化,与既往针对政府工作人员、士兵及其他成年人群的研究结果一致,提示民族特异性高原适应机制可能发挥作用。已有研究证实,藏族人群携带的特定基因变异(如EPAS1等)与其高海拔适应能力相关,这可能是两类人群睡眠质量差异的潜在遗传基础,但仍需更多研究验证。
此外,研究证实消防员PSQI评分与GAD-7、PHQ-9评分呈正相关,汉族人群焦虑与抑郁症状评分显著高于藏族,且GAD-7评分是睡眠质量差的独立预测因子。焦虑与睡眠障碍之间存在双向关联,而非单一因果关系,因此针对高海拔消防员尤其是汉族人群的焦虑与抑郁干预,可能对改善睡眠质量具有重要意义,同时睡眠质量的提升也有助于缓解焦虑症状,二者形成良性循环。
研究局限性在于横断面设计无法确定因果关系,500 m处无藏族消防员数据限制了比较的全面性,4509 m处汉族样本量较小可能影响回归估计精度,未采用多导睡眠监测作为客观评价指标,且未纳入女性参与者可能存在性别偏倚。未来研究需扩大样本量、纳入女性群体、结合客观睡眠监测技术,进一步明确机制与长期影响。
结论部分明确指出,该实地样本显示汉族消防员睡眠质量差于藏族,较高GAD-7评分是其独立相关因素。后续需开展更多研究验证结果,探索机制与长期健康效应,制定针对性策略改善高海拔消防员尤其是汉族群体的睡眠质量与焦虑症状,保障其职业健康与救援效能。

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