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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:

  1. 建立大規模睡眠健康數據庫,支援精準醫療的發展
  2. 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
  3. 推動智慧睡眠環境的產業化,將研究成果轉化為實際產品
  4. 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