睡眠研究中心介紹
國立陽明交通大學(National Yang Ming Chiao Tung University, NYCU)睡眠研究中心,是國內少數具備完整睡眠科學研究能量的跨領域研究機構。本中心由楊靜修教授領導,結合神經科學、生醫工程、臨床醫學及心理學等多元專業,致力於探索睡眠的基礎機制與應用技術開發。
中心沿革與發展
本中心的前身可追溯至陽明大學時期的睡眠生理研究室,歷經數十年的積累與發展,逐步擴大研究規模與範疇。2021 年陽明大學與交通大學合併後,整合雙方在生醫與資通訊領域的優勢,成立了現今的睡眠研究中心,研究能量大幅提升。
中心成立以來的重要里程碑:
- 建立國內首座結合人體與動物實驗的睡眠研究平台
- 開發多項無線微型記錄技術,應用於自由活動動物的睡眠研究
- 與多家醫學中心建立長期臨床合作關係
- 發表逾百篇國際期刊論文,涵蓋睡眠調控機制、自律神經與睡眠障礙等主題
實驗室環境
睡眠研究對環境的要求極為嚴格,任何微小的干擾都可能影響實驗結果的可靠性。本中心的實驗環境經過精心設計,確保研究數據的品質與再現性。
隔音設計
實驗室採用多層隔音結構,包含:
- 隔音室(Sound-attenuated rooms):牆面使用專業隔音材料,背景噪音控制在 30 dB 以下
- 雙層隔音門設計,有效阻隔外部環境噪音
- 室內設備運轉噪音經過嚴格評估與控制
溫度控制
- 精密溫控系統,可將室溫穩定維持在 ±0.5°C 的範圍內
- 人體實驗室預設溫度為 24-26°C,符合最佳睡眠溫度建議
- 動物實驗室可依不同物種需求個別調整
光照控制
- 全遮光設計,可模擬完全黑暗的睡眠環境
- 可程式化光照系統,能模擬自然光照週期(Light-Dark cycle)
- 光照強度可從 0 lux 調整至 1000 lux 以上,滿足不同實驗需求
研究能量
本中心具備人體與動物研究的雙重能力,能從分子層級到行為層級進行全方位的睡眠科學探索。
人體睡眠研究
| 研究項目 | 說明 |
|---|---|
| 多頻道睡眠生理檢查(PSG) | 完整記錄腦波、眼動、肌電、心電、呼吸等生理訊號 |
| 自律神經功能評估 | 心率變異分析(HRV)、連續血壓監測 |
| 睡眠品質主觀評估 | 標準化量表施測與分析 |
| 長期居家監測 | 穿戴式裝置搭配雲端平台進行遠端追蹤 |
動物睡眠研究
| 研究項目 | 說明 |
|---|---|
| 大鼠睡眠記錄 | 植入式無線記錄系統,24 小時連續監測 |
| 小鼠睡眠記錄 | 超微型無線記錄系統,適用於基因改造小鼠 |
| 睡眠剝奪模型 | 標準化的急性與慢性睡眠剝奪實驗流程 |
| 藥理學研究 | 評估藥物對睡眠結構的影響 |
跨領域研究合作
睡眠科學的複雜性要求多學科的整合,本中心積極推動跨領域合作:
- 神經科學:探索睡眠-覺醒調控的神經迴路機制,研究特定腦區在睡眠中的角色
- 生醫工程:開發新型記錄設備與訊號處理演算法,推動睡眠監測技術的創新
- 臨床醫學:與各大醫學中心合作,進行睡眠呼吸中止症、失眠症等臨床研究
- 心理學:研究睡眠與認知功能、情緒調節、記憶鞏固之間的關係
核心研究主題
自律神經系統與睡眠
自律神經系統(Autonomic Nervous System, ANS)在睡眠調控中扮演關鍵角色。本中心長期深耕此領域,研究內容包括:
- 睡眠各階段的交感與副交感神經活性變化
- 心率變異度(HRV)作為睡眠品質指標的應用
- 自律神經失調與睡眠障礙的關聯機制
- 血壓的夜間降落模式(Dipping pattern)與睡眠的關係
睡眠障礙研究
針對常見的睡眠障礙進行系統性研究:
- 阻塞型睡眠呼吸中止症(OSA):病理機制、心血管風險評估、治療成效追蹤
- 失眠症:認知行為治療(CBT-I)的療效驗證、生理性過度激發的機制探討
- 晝夜節律障礙:光照治療、褪黑激素應用、輪班工作者的睡眠管理
睡眠科技開發
結合科技創新,推動睡眠健康產業發展:
- 無線微型記錄裝置的研發與優化
- 智慧睡眠環境系統的建構與驗證
- 雲端睡眠監測平台的開發與臨床應用
- 人工智慧輔助睡眠分期與異常偵測演算法
未來展望
本中心將持續深化基礎研究與臨床應用的連結,積極拓展以下方向:
- 建立大規模睡眠健康數據庫,支援精準醫療的發展
- 開發下一代超微型植入式記錄系統,提升動物研究的精確度
- 推動智慧睡眠環境的產業化,將研究成果轉化為實際產品
- 強化國際合作網絡,與全球頂尖睡眠研究機構進行深度交流