Алисън Л. Милър

училище за обществено здраве, Университет в Мичиган, Ан Арбър, Мичиган

затлъстяване

b Център за човешки растеж и развитие, Университет на Мичиган, Ан Арбър, Мичиган

Джули К. Луменг

училище за обществено здраве, Университет в Мичиган, Ан Арбър, Мичиган

b Център за човешки растеж и развитие, Университет на Мичиган, Ан Арбър, Мичиган

c Катедра по педиатрия, Университет на Мичиган, Ан Арбър, Мичиган

Monique K. LeBourgeois

d Катедра по интегративна физиология, Университет на Колорадо, Боулдър, Колорадо, САЩ

Резюме

Цел на прегледа

За да подчертае последните констатации за асоциациите на съня и затлъстяването при деца. Ние се фокусираме върху продължителността на съня, времето за сън и хронотипа и описваме потенциалните механизми, лежащи в основата на асоциациите сън-затлъстяване.

Последни открития

Лошият сън е все по-често срещан при децата и постоянно се установяват връзки между кратката продължителност на съня в ранна детска възраст и затлъстяването. По-малко се знае за детския период и констатациите при юношите са непоследователни. Моделите на времето за сън също могат да допринесат за риска от затлъстяване. Променливите и изместени графици на сън и вечерните хронотипове напоследък се свързват със затлъстяването при възрастни; по-малко се знае за децата. Освен това има малко разбиране относно механизмите на асоцииране. Времето за хранене, хранителен прием, обезогенно хранително поведение и промени в хормоните, регулиращи апетита, са определени като възможни механизми за асоциации на съня и затлъстяването и може да са обещаващи пътища за бъдещи изследвания. Необходима е надлъжна и експериментална работа с деца, за да се определи естеството на асоциациите.

Обобщение

Освен продължителността на съня, моделите на времето за сън могат да допринесат за риска от затлъстяване. Биологичните и поведенческите процеси са предложени като механизми, които могат да обяснят връзката. Разбирането на пътищата, по които лошите модели на сън могат да увеличат риска от затлъстяване при децата, може да осигури нови възможности за намеса.

ВЪВЕДЕНИЕ

Затлъстяването е широко разпространено в САЩ, като честотата на разпространение е 35% при възрастни и 17% при деца [1]. Честата продължителност на съня също е често срещана [2] - повече от 30% от възрастните спят по-малко от 6 часа на нощ [3], само 20% от юношите получават своите оптимални 9 часа сън през учебните нощи, а една трета от 2– 3-годишните спят по-малко от препоръчаното [4]. В много епидемиологични проучвания през последното десетилетие се появи връзка между кратката продължителност на съня и затлъстяването или затлъстяването през ранното детство; обаче асоциациите на съня и затлъстяването в други моменти в развитието са по-слабо проучени. Освен това, разбирането на множеството аспекти на моделите на съня, а не само продължителността на съня, може да идентифицира допринасящите механизми и да предостави нови възможности за фокусирани върху съня интервенции за предотвратяване на затлъстяването. Този преглед ще предостави актуализации в три области, като се фокусира върху проучвания, публикувани от 2013 г .: продължителност на съня - асоциации за затлъстяване по време на ранна и юношеска възраст; асоциации на времето за сън и хронотипията със затлъстяването; и избрани биоповеденчески механизми за асоцииране между лоши модели на сън и риск от затлъстяване.

РАЗЛИКИ В РАЗВИТИЕТО ПРИ ПЪЛНОСТ НА СЪН - АСОЦИАЦИИ ЗА ЗАТЪЛВАНЕ

ПОД ТЪРЖЕНИЕТО НА СЪНА: ВРЕМЕ ЗА СЪН И ШАБЛОН

Времето за сън се очертава като важен механизъм, чрез който лошите модели на сън могат да създадат риск от затлъстяване при възрастни [21], но по-малко се знае за времето за сън - асоциации за затлъстяване при бебета, деца или юноши. Аспектите на лошото време за сън включват късно лягане и по-променливи модели, включително променливост през цялата седмица и между графиците за сън през делничните дни и уикенда, които показват фаза на „изместен“ или „забавен“ сън.

Късно лягане

Два доклада през последната година специално изследваха времето за сън и затлъстяването в ранна детска възраст, като установиха, че късните часове на лягане (след 21:00 ч.) Увеличават [22▪▪] и независимо предсказват [23 cross.tv▪] връзката между кратката продължителност на съня и затлъстяването. Проучванията на деца и юноши в училищна възраст (на възраст 8–17 години) също установяват, че късните часове на лягане са свързани с мазнини, независимо от продължителността на съня [24: 1, 25, 1, 3, 3]. В малко проучване на затлъстели 13-годишни (n = 26), късните часове на лягане са свързани с повишен кумулативен енергиен прием и повече време на екрана, въпреки че общата продължителност на съня е еднаква за „късно заспиване“ (средно време за лягане 22:00, средно waketime 7 am) и групи за „ранно заспиване“ (средно време за лягане 23:00, средно време за waket 8 am) [26▪▪]. Въпреки че тази находка трябва да бъде възпроизведена в по-голяма извадка, тя предполага, че късното лягане може да допринесе уникално за риска от затлъстяване.

Променливи и изместени графици

По-ранни проучвания установиха, че по-голямата вариабилност във времето на съня от делничния ден до уикенда, в комбинация с по-кратката продължителност на съня, е свързана със затлъстяването и по-лошото метаболитно здраве при 4-10-годишните деца [27] и че децата в училищна възраст и юношите (9–16 години), демонстриращи модел на време за късно лягане/късно надигане, са по-склонни от тези с модел на ранно лягане/ранно ставане да имат наднормено тегло и да участват в повече време на екрана и по-малко физическа активност [28] . Съвсем наскоро променливостта между графиците за сън през уикенда и делничните дни е свързана с затлъстяване при деца и юноши в училищна възраст, независимо от продължителността на съня. Едно проучване [29] установи, че повече юноши с наднормено тегло (на 14 години) са имали късен уикенд в сравнение с лягане през делничните дни, но не е имало едновременна връзка между продължителността на съня и състоянието на теглото. При малко по-малки деца (на 12-годишна възраст) преспиването през уикендите е свързано с повишено затлъстяване и връзката с продължителността на съня е отслабена след отчитане на времето за сън [25: 18]. Изследване на 8–11-годишни датски деца установи, че по-променливите срокове на съня през дадена седмица са свързани с по-голям енергиен прием, независимо от общата продължителност на съня, времето на екрана и демографските объркващи фактори [30: cross.tv].

Време за сън и риск от затлъстяване: сложни асоциации в цялото развитие

Ако моделите на времето за сън допринасят за риска от затлъстяване, независимо от продължителността на съня, определянето кога такива асоциации се появяват за първи път е важно при определянето кога и как да се намесим. Много малки деца задоволяват своите 24-часови нужди от сън отчасти чрез дневен сън [2], например, въпреки това повечето проучвания, изследващи дневна дрямка във връзка с затлъстяване при малки деца, не са намерили асоциациите (напр. [22: 18]). С преминаването на децата към официални училищни условия (напр. Детска градина), моделите на съня им се променят; деца на възраст до 5 години могат да „сменят“ леглото си късно през уикендите в сравнение с делничните дни [31]. Поддържането на редовен и ранен график за лягане през седмицата, както и през делничните и почивните дни, може да бъде важна стратегия за превенция на затлъстяването чрез намаляване на поведенческите и метаболитни промени, които се случват в резултат на изместеното време за сън [32,33 cross.tv]. Тази стратегия може да бъде особено критична за деца и юноши в училищна възраст, които могат да се изправят пред предизвикателства пред оптималното време за сън; все пак, като се има предвид как тези модели на времето за сън могат да бъдат свързани с риска от затлъстяване при по-малките деца, също е важно.

ХРОНОТИП: ОСНОВЕН ДИУРАЛЕН ПРЕФЕРЕНЦИЯ, КОЯТО МОЖЕ ДА ФОРМИРА СРОК НА СЪН, ХРАНЕНЕ И АКТИВНОСТИ, СЪОТВЕТНИ СЪС ЗАТЪЛВАНЕТО

БИОЛОГИЧНИ И ПОВЕДЕНИ МЕХАНИЗМИ, ПРЕДЛОЖЕНИ ДА ПОДКЛЮЧВАТ АСОЦИАЦИЯТА ЗА СЪН - ЗАТЪЛВАНЕ

Механизмите, свързващи съня и затлъстяването, не са напълно разбрани и изчерпателна актуализация на всички подобни важни констатации е извън обхвата на този преглед. Неотдавнашната експериментална работа върху биологичните и поведенчески механизми, лежащи в основата на асоциациите за сън и затлъстяване, включително някои проучвания с деца, все пак разкри интригуващи възможности, които биха могли да допринесат в голяма степен за нови изследвания и намеса. Ние се фокусираме върху проучванията, които разглеждат как времето за сън и поведението на хранене, в допълнение към продължителността на съня (или ограничението), може да допринесе за тези пътища.

Биологични механизми

В продължение на повече от десетилетие се предполага, че кратката продължителност на съня води до увеличаване на наддаването на тегло чрез хормонални промени, свързани с регулирането на апетита, по-специално секрецията на лептин и грелин (напр. [41]). Много по-малко се знае за това как функционират подобни процеси при децата и неотдавнашната работа намери противоречиви резултати. Едно голямо епидемиологично проучване показа, че хронично кратката продължителност на съня при деца в училищна възраст е свързана с по-ниски нива на лептин [42▪▪], докато по-малко проучване, което експериментално манипулира продължителността на съня, установява по-високи нива на лептин, свързани с къс сън [43▪▪]. Методологичните различия в проучванията може да отчитат различни резултати и нито едно от изследванията не е разглеждало времето за сън или циркадния цикъл, които могат да регулират метаболизма [44 cross.tv]. Следователно времето на съня и хронотипът, както и продължителността на съня, формират физиологичните процеси, свързани с наддаването на тегло [45 cross.tv]. Изследването на това как моделите на загуба на сън и времето за сън могат да взаимодействат и независимо да допринасят за биологичните промени, които биха могли да увеличат риска от затлъстяване, особено при децата, е зона, зряла за изследвания.

Поведенчески механизми

Въпреки че хормоните за регулиране на апетита и други биологично медиирани пътища са във фокуса на значителни изследвания, наскоро беше отбелязано, че възрастните са склонни да увеличават енергийния си прием след ограничаване на съня, дори и при липса на хормонални промени [46 cross.tv, 47▪▪], предполагащо значението на поведенчески опосредстваните пътища. Въпреки че множество поведенчески механизми като време на екрана и физическа активност са очевидно важни, ние се фокусираме тук върху пътищата, свързани с хранителното поведение.

Диетичен прием и качество

Експериментални проучвания при възрастни са показали, че повишената консумация на енергия е основният механизъм за увеличаване на теглото след ограничаване на съня [48 cross.tv▪, 49 cross.tv, 50]. Не е проведена експериментална работа с много малки деца. И все пак, по-краткият нощен сън на 16-месечна възраст е свързан с по-голям прием на енергия 5 месеца по-късно в голямо кохортно проучване при раждане [51 cross.tv▪]. Наблюдателната работа с подрастващите също установява връзки между кратката продължителност на съня и лошото качество на диетата [52 cross.tv]. Няколко съществуващи експериментални проучвания с деца са в съответствие с такива резултати, като се установява, че юношите са яли повече десерт след пет нощи на ограничаване на съня [53▪▪] и че децата в училищна възраст са консумирали повече калории като цяло през деня след ограничаването на съня [43 cross.tv▪ ]. Разбирането как диетичният прием може да бъде променен в резултат на ограничаване на съня (или удължаване) при малки деца трябва да бъде допълнително проучено в бъдеща работа, използвайки експериментални проекти [46 cross.tv].

Време на хранене

Поведенческите механизми, които насърчават затлъстяването, могат да бъдат свързани с това през кое време през деня децата спят, ядат и участват в заседнали спрямо активни дейности. По този начин времето за сън и хронотипът могат да допринесат за затлъстяването отчасти чрез оформяне на времето на хранително поведение [45 cross.tv, 54 cross.tv, 55 cross.tv▪, 56]. Закуските извън времето на хранене се увеличиха през последните години и се предлагат като принос за прекомерното наддаване на тегло при децата [57 cross.tv]. Малките деца също могат да се събуждат през нощта и да се хранят, за да се успокоят отново да спят и да се стремят да забавят лягане, като поискат храна. И все пак, малко се знае как времето на съня и времето на хранително поведение са свързани с риска от затлъстяване при децата; в едно наблюдателно проучване децата с наднормено тегло в училищна възраст се хранят повече по-късно през деня, докато юношите с наднормено тегло ядат по-малко [58]. В експериментална работа с възрастни участниците, които са били ограничени от съня в сравнение с добре отпочинали, са натрупали тегло и са консумирали повече калории, по-специално поради яденето късно през нощта [48 cross.tv▪, 49▪, 50], като храната, ядена през вечерта, е по-вероятно да бъде с високо съдържание на въглехидрати [48▪▪, 50] и мазнини, сол и захар [59 cross.tv]. Корелационните проучвания също установиха връзка между показателите за затлъстяване и късното хранене на мазнини и въглехидрати [60 cross.tv].

Обезогенно хранително поведение

И накрая, диетичният прием е резултат от няколко все по-добре характеризирани хранителни поведения, насърчаващи затлъстяването, като липса на отзивчивост на ситост, отзивчивост на храната, наслада от храна, емоционално хранене, хранене в отговор на външни спрямо вътрешни сигнали и сдържано хранене [61,62 ▪▪]. Неотдавнашната работа предполага, че такова поведение при хранене може да умери или опосредства връзката между кратката продължителност на съня и затлъстяването. В малко проучване на деца (на възраст 5–12 години), кратката продължителност на съня, лошото качество на съня и късното лягане са свързани с емоционално хранене, хранене в отговор на външни сигнали и сдържано хранене, съответно [63 cross.tv], което предполага, че такива хранителното поведение може да медиира асоциации сън-затлъстяване. Сред възрастните жени хранителното поведение смекчава връзката, така че ефектът от краткия сън върху приема на храна е по-голям при жените, които съобщават, че са емоционални ядящи [64]. Артикулирането на ролята на такова поведение при хранене е важна насока за бъдещата работа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Идентифицирането на това как моделите на съня (т.е. времето и хронотипа), над и извън продължителността на съня, могат да допринесат за риска от затлъстяване през различните периоди на развитие, може да ни помогне да разберем надлъжните и механистични асоциации и да проектираме ефективни интервенции. Установяването на редовен, последователен график на съня в ранна детска възраст може да подобри метаболитната регулация и да създаде по-здрави сън и хранителни навици в бъдеще. Графиците на съня се променят все по-често с развитието и последиците от времето на съня за затлъстяването изглежда, че започват поне през ранното детство [20: 1], време, когато децата преминават от двуфазен към амонофазен график на съня [31]. Юношите могат да бъдат особено уязвими от последиците от лошото време за сън, може би като функция от техния пол и пубертетен статус. Експерименталната работа с възрастни е формулирала специфични биологични и поведенчески пътища, свързващи съня и затлъстяването, много от които изглежда функционират чрез времето на съня и поведението на храненето, а механистичните изследвания за това как функционират такива процеси при децата са от решаващо значение.

КЛЮЧОВИ ТОЧКИ

Кратката продължителност на съня през ранното детство е свързана с едновременно и по-късно затлъстяване, но малко се знае за продължителността на съня - асоциации за затлъстяване при деца на възраст под 3 години, а асоциациите при юноши са непостоянни.

Освен продължителността на съня, времето за сън и хронотипът могат да създадат уникален риск от затлъстяване. Връзките между времето на съня, хронотипа и риска от затлъстяване при деца и юноши са недостатъчно проучени.

Хранителното поведение - по-специално времето на хранене, естеството на диетичния прием и наличието на обезогенни стилове на хранително поведение - е основен поведенчески път, който може да създаде риск от затлъстяване и може да бъде повлиян от режима на сън (продължителност, време и хронотип).

Необходима е надлъжна, експериментална и механистична работа, фокусирана върху малки деца и юноши, за да се идентифицират ранната поява и траекториите на асоциацията на риска от затлъстяване, за да се разработят подходящи за развитието стратегии за превенция на затлъстяването.

Благодарности

Финансова подкрепа и спонсорство

A.L.M и J.C.L. се поддържат от безвъзмездните средства NICHD/NIDDK R01DK095695, NICHD R01HD061356 и NICHD 1R01HD069179.

А.Л.М. и M.K.L. се поддържат от безвъзмездната финансова помощ NIMH R01MH086566.

Бележки под линия

Конфликт на интереси

ЛИТЕРАТУРА И ПРЕПОРЪЧИТЕЛНО ЧЕТЕНЕ

Хартиите от особен интерес, публикувани в рамките на годишния период на преглед, бяха подчертани като: