雖說臨床睡眠醫學是近30年來新興發展的學科,但文獻上很早就有對於睡眠相關症狀的詳細描述,最早可以追溯到西元前400年古希臘時代的「醫學之父」希波克拉底(Hippocrates),他在仔細觀察患者的表現後,於<論聖病>文中寫到:「我知道在睡眠中的許多人呻吟和哭泣,有的呈現窒息的狀態,有的會跳起來並且逃離出門外,在他們被喚醒以前,這些動作是沒有任何理由的,喚醒後他們恢復如常作息,雖然他們是臉色蒼白且虛弱。會出現這種情況並不是一次而已,可以是很頻繁的發生。」這些生動的描述,與目前對於睡眠疾患的描述,幾無差異。

另外,在西元前360年,歷史上也明確記載第一位罹患肥胖相關睡眠呼吸中止症的患者,古希臘暴君迪奧尼修斯(Dionysius)。他極度肥胖,因為他的肚子太大而碰不到食物,用餐時需要使用工具才可以進食。最後因為肥胖而窒息死亡。當時御醫是用尖銳的針物嘗試將他從睡眠中喚醒,避免窒息,這是史上第一個對呼吸中止症嘗試的治療方法。

由這些史料來看,早期對於睡眠中表現的症狀,多從詳細觀察中分析與歸納出對於這些行為的解釋。西元前350年,古代希臘三哲之一的亞里斯多德(Aristotle)便是由觀察各生物的睡眠狀態,對於醒、睡現象做出哲學上肉體與靈魂的推論,同時也強調夢境和兩者關聯的重要性。

而這些睡眠相關症狀,早在睡眠醫學發展之前,就已為人們所熟知。我們可以從文學作品中窺得一二:16世紀英國劇作家莎士比亞(Shakespeare)在其著名劇作描述許多睡眠相關疾患的角色,如《馬可白》中的主角馬可白與其夫人分別被失眠與夢遊所困擾的場景、劇角法斯塔夫被描述為一位肥胖、打鼾以及在不適當時間昏睡等,都是典型睡眠呼吸中止症患者的形象。米格爾(Miguel de Cervantes Saavedra)所寫的《唐吉軻德傳》中,清楚描繪出快速動眼期睡眠行為障礙患者的症狀表現:「在他的右手舉起了出鞘的劍,砍削四方,發出驚呼,彷若他實際上和巨人戰鬥一般;重要的是他的眼睛並沒有張開,睡得很熟,夢見他正在與巨人戰鬥。」18世紀著名的美國小說家狄更斯(Charles Dickens)在其代表作品《匹克威課外傳》中活靈活現地勾勒出角色喬(Joe)罹患肥胖相關換氣不足症候群的症狀。

早期睡眠醫學對這些症狀,無法測量與探究其背後病理生理的致病機轉,僅能從哲學與心理學等精神層面,試圖做出解釋與發展相關療法。最為著名的算是1899年精神分析學家佛洛伊德(Sigmund Freud)。他是第一個有系統地從心理學的立場探究夢境,並且發表《夢的解析》一書,利用夢境解釋潛意識的心理過程。儘管他的夢的理論正確性有待商榷,後世評價兩極,但他在歷史上與學術上的價值是有劃時代意義的。

而睡眠醫學對於睡眠在大腦中運作機制的探索,則是要到第一次世界大戰後才開始。當時歐洲流行一種嗜睡性腦炎(1915-1926),10年內造成大量死亡,然而又神秘的消失。多數人在昏睡中死亡,少數的患者沉睡幾年後又醒過來,但往往變成全身僵直的狀態。而電影《睡人(Awakening)》便是描述這些睡眠症患者被多巴胺喚醒的故事。當時,依可諾莫(Von Economo)醫師研究這些患者的大腦,發現主要的病灶皆在腦幹前部的下視丘,進而提出腦中有"睡眠中樞"的理論。之後的諾貝爾瑞士生理學家赫斯(Walter Hess)利用貓的臨床動物試驗,證實刺激下視丘前方會造成睡眠現象;而1949年,莫路奇(Giuseppe Moruzzi)和馬昆(Horace Magoun)也是由貓的實驗,提出腦幹內的"網狀激活系統"(reticular activating system)掌握著促進清醒的關鍵。

儘管這些腦部構造的發現,使人類了解為何會發生睡眠的機轉,然而睡眠醫學能實際應用在臨床案例上,是在人類懂得如何去偵測腦部功能性活動之後的事情。德國精神科醫師漢斯•伯傑(Hans Berger),為了要研究與證實心電感應的存在,畢其一生致力於開發"大腦鏡",而於1929年成功開發出紀錄腦電波訊號的測量儀,也就是現在的腦電圖。隨後,1935年阿弗雷德・羅密士(Alfred Loomis)首度描繪出睡眠時,非快速動眼期的腦波狀態;而1953年,美國心理學家克雷特曼(Nathaniel Kleitman)從臨床觀察與腦電圖的儀器紀錄中,革命性地發現睡眠中的快速動眼期(Rapid eye movement, REM)──腦波看似清醒,實際是深睡期,全身肌肉張力消失、無法動彈,並證實在此時期睡眠的受試者,皆在做夢。此項劃時代的發現,連接腦科學與心理學原理,實為臨床睡眠醫學的濫觴。1969年,Allan Rechtschaffen和Anthony Kales發表睡眠分期診斷的標準,將睡眠期的判讀制度化(R&K)著實推進睡眠醫學相關領域的發展。2007年,美國睡眠醫學會(American Academy of Sleep Medicine,AASM)出版了The AASM Manual for the Scoring of Sleep and Associated Events,將睡眠檢查的判讀標準更新,一直到現在仍持續不斷釋出新的判讀標準。

直到20世紀中,開始結合呼吸偵測器與腦電圖,記錄睡眠時呼吸異常的狀態。70年代初期,睡眠呼吸中止症陸續以病例報告形式被發表。1976年,Christian Guilleminault團隊首度提出"眠呼吸中止症候群"一詞。1981年,澳洲醫師沙利文(Colin Sullivan)提出經鼻連續陽壓呼吸器能有效治療睡眠呼吸中止症,此項創舉改變了呼吸中止患者僅能使用外科氣切手術治療的情況。睡眠呼吸障礙在人群中發生率高,以睡眠呼吸中止症為例,嚴重度高的患者在國外統計約占人口比例2-4%,與氣喘不相上下。另一方面,睡眠呼吸障礙對於牽涉全身各器官的慢性病變,例如心血管疾患、代謝疾患以及精神神經疾患等,明顯增加長期發病率與死亡率。若睡眠呼吸障礙能有效治療,可以改善上述慢性病的長期預後以及死亡率,因而備受重視。

過去30年來睡眠醫學突飛猛進,是發展最快的時期,世界各地睡眠研究的機構與學會紛紛成立,各國政府也高度重視,美國疾病管制局(CDC)於2008年宣布"睡眠"為公共衛生上重要議題。而且自2008年起,世界睡眠醫學學會(World Association of Sleep Medicine,WASM)訂定每年3月的第二星期五為世界睡眠日。睡眠醫學發展至今,仍是一門方興未艾的學科,其發展與科技設備的演進息息相關,前瞻未來科技日新月異,互聯網的遠距醫療與大數據的運用,勢必將會帶領睡眠醫學邁向一個嶄新的里程碑。(本專題策畫/醫學檢驗暨生物技術學系方偉宏教授)

參考資料:

[1]Meir H. Kryger, “History of Sleep Medicine and Physiology”, in Meir H. Kryger. Atlas of Clinical Sleep Medicine, Elsevier, Philadelphia, PA, pp. 8-19, 2010.
[2]朱迺欣(2008年07月)。尋夢,解夢,及啟示──從神話到腦科學。97年度生命教育議題研討文集(20-25)。高雄:圓照寺久華圖書社。
[3]“Development Process”, in Iber C, Ancoli-Israel S, Chesson AL, Jr., Quan SF. The AASM manual for the scoring of sleep and associated events: rules, terminology and technical specifications. 1st ed. Westchester, IL: American Academy of Sleep Medicine; 2007. 
[4]韓芳(2008年03月)。2008世界睡眠日:世界睡眠醫學的發展現狀。新華網。http://big5.xinhuanet.com/gate/big5/news.xinhuanet.com/health/2008-03/20/content_7827055.htm (2016年10月10日)

圖說:
圖1:《匹克威課外傳》罹患肥胖相關換氣不足症候群的喬(Joe)。
圖2:《夢的解析》德文原版。佛洛伊德:夢是通往潛意識的捷徑。
圖3:腦電圖應用於睡眠分期的界定。
圖4:睡眠呼吸中止症成因與陽壓呼吸器治療原理。

林明澤小檔案

慈濟大學醫學系畢、臺灣大學公共衛生學院流行病學與預防醫學研究所博士候選人;現任臺大醫院內科兼任主治醫師、板橋蕭中正醫院胸腔內科醫師。

李佩玲小檔案

臺大臨床醫學研究所博士;現任臺大醫學院內科助理教授,臺大醫院睡眠中心主任、減重暨代謝手術中心執行長、胸腔內科主治醫師,臺灣睡眠醫學學會理事。