睡眠是维持人类健康的基本生理过程，与许多关键身体功能的调节密切相关[1]。这一复杂过程由精确的内部机制控制。根据美国睡眠医学学院的指南，建议成年人每天的睡眠时间为7到9小时[2]。然而，睡眠障碍非常普遍。美国的研究表明，只有大约48%的成年人能够持续达到这一推荐范围[3]。近几十年来，在多个西方国家都观察到了睡眠时长[4]、[5]、[6]。大量证据表明，睡眠不足或睡眠结构紊乱会对健康产生深远影响，与心血管疾病、心理健康状况和全因死亡率有显著关联[7]、[8]。
睾酮是一种关键的类固醇激素，由下丘脑-垂体-性腺（HPG）轴精细调节[9]。在男性中，它主要由睾丸中的莱迪希细胞合成，是维持肌肉质量、骨密度、体脂分布、红细胞生成和性功能的基本激素，同时也参与情绪和认知的调节[10]、[11]。在女性中，虽然卵巢和肾上腺分泌的睾酮浓度较低，但它对调节性欲、能量代谢和骨骼健康起着关键作用[12]、[13]。睾酮水平受多种因素影响，包括年龄、健康状况和生活方式。男性通常在30岁后逐渐出现睾酮水平下降，而女性则可能在更年期由于卵巢功能下降而出现睾酮水平降低[14]。此外，不良的生活方式因素（如慢性压力、营养不良和肥胖）已被证明会干扰其正常分泌。值得注意的是，睡眠作为昼夜节律的关键调节因素，已被多项研究证实是影响睾酮分泌的重要变量[15]。
然而，目前对睡眠与睾酮关系的理解仍存在显著差距和争议[16]、[17]、[18]，特别是在睡眠时长、慢性睡眠不足和睾酮水平之间的相互作用方面。一方面，现有研究尚未一致地确定睡眠时长或睡眠剥夺对睾酮水平的明确影响。另一方面，研究主要集中在男性群体上，女性群体的关联尚未得到充分探索。更为关键的是，睡眠和睾酮之间的潜在双向因果关系仍不清楚。目前尚不清楚睾酮水平是否以及如何影响睡眠结构和质量。
因此，为了系统地研究睾酮与睡眠时长/睡眠不足之间的潜在双向关系，本研究利用了国家健康与营养调查（NHANES）的大规模数据。我们首先进行了横断面分析，将睾酮水平和睡眠时长/不足视为暴露和结果。重要的是，这些分析分别针对男性和女性进行。此外，我们采用了孟德尔随机化（MR）分析，利用遗传工具变量进行因果推断，以阐明是否存在因果关系并探索其可能的方向。
