睡眠醫學臨床實務與應用

睡眠是各種生物共有的經驗，也是人們生命中不可或缺的一部分；健康與良好的睡眠品質之重要性猶如充飽電的電池一樣，可以維持一整天的動能、清新的腦袋與優雅的心情。但由於睡眠狀態跟環境、情緒、使用中的藥物、潛在疾病以及睡眠障礙等多層面的因素有關，需透過症狀評估與嚴謹的診斷工具來抽絲剝繭，尋找最根本的問題，才能有效提供治療的建議，以改善睡眠品質。

對於這綺麗的睡眠世界，本書從睡眠的歷史開始，站在巨人肩膀上出發，介紹了正常睡眠與睡眠障礙機轉；接著由檢查技術與報告的呈現，來做為各種睡眠障礙的分類與嚴重程度。同時，本書也提供了幾項常見於睡眠障礙的共病症，包含聽力損失、新陳代謝與憂鬱等的處理方式。最後則帶入睡眠科技與生活共息的概念，讓讀者可以將健康的睡眠落實在生活上，並對於睡眠的願景有更多的理想。

書籍中每個章節，會有背景小故事作開場，藉以說明章節的輪廓，並以深入淺出的方式來做論述；較為複雜的內容，則輔有圖片或插畫作補充，讓閱讀較為輕鬆。期盼本書對於臨床醫學、在學的醫學或工程相關科系學生，甚至是有興趣的社會人士或正因睡眠障礙而苦的民眾，在探索睡眠領域能有所幫助。

依姓名筆畫排序

王勁傑
現職
臺中榮民總醫院耳鼻喉部主治醫師
國立陽明交通大學醫學系耳鼻喉科助理教授
學歷
中山醫學大學臨床醫學研究所博士
中山醫學大學醫學系學士
經歷
台灣睡眠醫學會專科醫師
台灣耳科醫學會專科醫師
美國賓州大學嗅味覺中心國際合作學者
美國Advanced Bionics原廠人工電子耳手術認證醫師
美國賓州大學附設醫院(Penn Medicine Hospital)研究學者

王琪芸
現職
明志科技大學創新科技應用於生物醫學暨醫療照護產品研發國際博士學位學程 助理教授
學歷
國立成功大學基礎醫學所博士
國立成功大學分子醫學所碩士
中山醫學大學醫事技術學系學士
經歷
明志科技大學智慧醫療研究中心成員
林口長庚醫院骨骼關節研究中心合聘助理研究員
林口長庚醫院骨骼關節研究中心博士級研究員
美國北卡溫莎維克森林醫學中心癌症生物所博士級研究員
美國德州休斯頓安德森腫瘤中心分子與細胞腫瘤所博士級研究員

吳明峰
現職
臺中榮民總醫院內科部醫檢師
中臺科技大學醫學檢驗生物技術系部定副教授
中華民國醫事檢驗學會醫事檢驗臨床指導教師
台灣睡眠醫學檢驗學會睡眠醫檢師
台灣睡眠醫學學會睡眠技師
學歷
國立中興大學電機工程學系博士
亞洲大學資訊工程學系研究所碩士
中山醫學大學醫事技術學系學士
經歷
台灣臨床生理檢查技術學會第一屆常務理事
臺中榮民總醫院產官學合作研究發展管理會委員
中臺科技大學100學年度業界專家
台灣睡眠醫學檢驗學會第一屆常務理事
臺中榮民總醫院內科部醫檢生

張世沛
現職
中臺科技大學體育室教授
學歷
國立東華大學教育與潛能開發學系教育博士
經歷
中臺科技大學體育室教授
中臺科技大學體育室主任
南投縣運動i臺灣計畫縣市訪視委員
運動與遊憩研究期刊主編
管理實務與理論研究期刊主編

張可昀
現職
臺中榮民總醫院胸腔內科主治醫師
學歷
Palacký University, Medical Faculty, Olomouc, Czech Republic
經歷
臺中榮民總醫院胸腔內科主治醫師

張庭綱
現職
臺中榮民總醫院精神部主治醫師
國防醫學院臨床助理教授
學歷
中正大學犯罪防治研究所碩士
國防醫學院醫學系學士
經歷
中山醫學大學心理系講師
彰化基督教醫院精神醫學部急性病房主任
彰化基督教醫院鹿東分院精神醫學部部主任
彰化基督教醫院鹿東分院睡眠檢查室負責人

陳妤瑄
現職
中臺科技大學醫學檢驗生物技術系副教授
學歷
國立中興大學食品暨應用生物科技學系博士
經歷
中臺科技大學醫學檢驗生物技術系講師

莊家峯
現職
國立中興大學電機工程學系特聘教授兼系主任
學歷
國立交通大學控制工程系博士
經歷
國立中興大學電機工程學系教授
國立中興大學電機工程學系副教授
國立中興大學電機工程學系助理教授

黃春森
現職
中國醫藥大學附設醫院睡眠醫學中心小組長
學歷
中國醫藥大學醫務管理學系碩士在職專班
中山醫學大學檢驗技術學系學士
經歷
宏恩醫院醫檢師
澄清醫院神經內科技術員
中國醫藥大學附設醫院睡眠呼吸檢查室技術員

黃偉彰
現職
臺中榮民總醫院內科部胸腔內科主治醫師
學歷
國立中興大學生命科學系博士
中山醫學大學醫學系醫學士
經歷
國立中興大學後醫學系與中山醫學大學醫學系部定助理教授
臺灣疾病管制署106年防疫績優醫師

溫志煜
現職
國立中興大學電機系特聘教授
國立中興大學圖書館館長
學歷
美國威斯康辛大學電機電腦工程學系博士
美國威斯康辛大學電機電腦工程學系碩士
國立成功大學電機工程學系學士
經歷
國立中興大學電機工程學系系主任
國立中興大學工學院工程科技中心主任
國立中興大學電機工程學系通訊所教授
國立中興大學電機工程學系通訊所副教授
國立中興大學電機工程學系通訊所助理教授

劉時安
現職
臺中榮民總醫院品質管理中心主任
學歷
國立中興大學獸醫博士
國立臺灣大學健康政策與管理研究所碩士
中國醫藥大學醫務管理學碩士
國立陽明大學醫學系醫學士
經歷
臺中榮總品管中心病人安全管理科主任
教育部審定國立陽明大學兼任教授
教育部審定國立陽明大學專任教授
臺中榮民總醫院耳鼻喉頭頸部副主任
臺中榮民總醫院喉頭頸科主任

賴佳業
現職
臺中榮民總醫院胃腸肝膽科特約醫師
臺中歐葉診所院長
學歷
國立陽明大學醫學系學士
經歷
臺中榮民總醫院胃腸肝膽科主治醫師
臺灣內科、消化內科專科醫師
臺灣消化內視鏡專科醫師
台灣肥胖醫學會會員
國防醫學院臨床講師

顏廷廷
現職
臺中榮民總醫院耳鼻喉頭頸部主治醫師
學歷
南華大學自然醫學研究所碩士
國防大學醫學系學士
經歷
臺中榮民總醫院耳鼻喉頭頸部總醫師
臺中榮民總醫院耳鼻喉頭頸部住院醫師

作者序
第一次成功完成整晚睡眠感測裝置，並依據產生出來的睡眠腦波、呼吸、鼾聲與其他睡眠中釋放出來的生理訊息，來分析受檢者睡眠狀態並轉譯成睡眠障礙的初體驗，是相當的雀躍，至今二十幾個年頭仍印象深刻。然而，從儀器端的設定、監控睡眠中所遇到的現象以及訊號的判讀，也遇到不少的困惑，這開啟了我對於睡眠問題的探索與挑戰。由於睡眠疾病本身也牽涉到心理與精神狀態、呼吸道結構、心血管疾病、神經系統運作、內分泌代謝調節、免疫功能以及診斷技術與治療等面向，因此，橫向連結各領域的睡眠知識，才能窺究睡眠障礙的脈絡。
基於這樣的信念，幾年前邀請了國內醫師與教授等專家之創見，著手撰寫一本橫跨睡眠歷史的過去、提供當前臨床診治的參考依據，以及未來睡眠醫學可發展與應用的書籍，很感謝他們在臨床看診與教學忙碌中仍共襄盛舉，讓本書得以完成。此外，也感謝提供插畫的藝術行家，大大的增添本書的易讀性。然而，礙於書本的篇幅限制，無法將目前已知與睡眠連結的所有議題作貫穿；此外，書籍各章節內容也客觀地引用參考文獻並進行多次校稿，若有疏漏或未妥之處，涵請多多指正。最後，本書為晚上進行睡眠生理判讀的醫事人員、為突破睡眠診治侷限的研究人員以及有意解決睡眠困擾的各方人員，致上最高敬意。

目錄
第一篇　睡眠基礎
第一章　生物的睡眠多樣性／吳明峰
第二章　睡眠醫學的發展／吳明峰
第三章　正常睡眠生理／黃偉彰
第四章　睡眠障礙的分類／吳明峰
第二篇　睡眠障礙檢查技術
第一章　睡眠相關問卷／吳明峰
第二章　睡眠多項生理檢查／吳明峰
第三章　多重睡眠潛伏期檢查／吳明峰
第四章　維持清醒檢查／吳明峰
第五章　陽壓呼吸器壓力檢定／吳明峰
第三篇　睡眠障礙診斷與治療
第一章　失眠／張庭綱
第二章　睡眠相關的呼吸障礙／顏廷廷
第三章　高度嗜睡之中樞性睡眠障礙／吳明峰
第四章　晝夜節律性覺醒障礙／張可昀
第五章　異睡症／吳明峰
第六章　睡眠有關之肢體運動障礙／黃春森
第四篇　睡眠障礙共病症
第一章　睡眠障礙與聽力損失／王勁傑
第二章　睡眠呼吸中止、代謝與肥胖／賴佳業
第三章　睡眠呼吸中止與口腔癌（頭頸癌）／劉時安
第四章　失眠與憂鬱／張庭綱
第五篇　睡眠生活與科技
第一章　睡眠環境／王琪芸
第二章　運動與睡眠／陳妤瑄、張世沛
第三章　睡眠與記憶／吳明峰
第四章　人工智慧在睡眠呼吸中止應用的模式／莊家峯
第五章　智慧型攜帶裝置在睡眠品質的監控與生理回饋／溫志煜

我們每天歷經大約6到8小時的睡眠洗禮，而成就16-18小時的清醒。在這無意識的睡眠狀態，擁有非常豐富的調控機制來淬鍊過去與現在的身體機能狀態。這些調控的過程，除了會影響清醒的效能以外，本身也上演許多迷人的劇情。同樣的，地球上的原核生物、原生生物、植物、真菌以及動物，也有其各自的睡眠模式，用以支配各物種在生物鏈扮演的需求。了解生物的睡眠多樣性，將有助於我們探究人類睡眠的角色以及調控機轉，甚至藉由觀察生物的睡眠運動，能提供科學與醫療的運用。

植物是人類重要糧食來源，也是許多生活用品的原料；不僅如此，它們進行光合作用，吸收二氧化碳，釋放氧氣供人類喘息。對我們而言，植物絕對是「掏心掏肺」的寧靜生命體。它們在不同場域與不同氣候的交織下，也孕育出許多的生物鏈，且有豐富的睡眠活動。
酢漿草別名「幸運草」，在台灣常見的有黃色與紫色兩品種（圖1-1）。此類植物白天葉片展開進行光合作用，到了傍晚因光線或溫度的變化，影響水分，使得葉枕中的膨壓而產生閉合。植物這種每日節律性（Circadian rhythm）的週期變化，即為睡眠運動（Sleep movement）。1
向日葵的花會朝著陽光的方向展開，即一般俗稱的追日現象（Solar tracking）或稱向光運動（Heliotropism）。其主要機制是當此類植物側面照光時，生長素向背光的一側移動，使背光側的生長素濃度較高而向光源彎曲。在較新的研究報告中，指出此現象跟二氧化碳轉為碳水化合物的同化作用（Assimilation）之效率有關。2隨著日夜的變化，此現象頗有日出而作，日落而息的週期重複，但這與膨壓造成的「睡眠運動」並不相同。然而，植物這樣的向光運動，可以使得接觸光照效果更好，也因此成為追日太陽能板的構想。3
大王蓮是多年生水生草本植物，擁有巨型似圓盤的葉片，其邊緣往上折轉，背面具有網格氣室可存放空氣（圖1-2）。除葉片與一般睡蓮不一樣外，大王蓮通常在夏季夜晚開花，次日白天閉合，無蓮子、蓮藕，僅具觀賞之用。

不同植物都有其生命的歷程，藉由觀察上述幾種典型的植物，我們可以確認晝夜之間某一時段的休息，雖是生理機制，但卻有其必要性；無論是白天或夜裡上演的開花秀，爭奇鬥豔，也許是準備延續下一代的準備過程。
章魚是軟體動物門的八腕目，由於擁有非常複雜的神經系統，是目前已知的無脊椎動物中智力最高的動物。2023年波菲爾（Pophale）等研究團隊指出章魚的「安靜」睡眠時段，每60分鐘會被大約60秒的明顯身體運動以及皮膚圖案和紋理的快速變化有節奏地打斷。4這樣的規律現象，很可能是章魚在睡眠時會練習皮膚圖案，以改善其清醒時的偽裝行為與狩獵的模擬。章魚這具有獨特的活躍睡眠階段，其行為和神經相關性，類似於脊椎動物的快速眼動睡眠。
部分鳥類、海豚、海豹和海牛等動物，已被證實有更令人驚豔的半睡半醒（Half asleep）睡眠模式。牠們在一半的腦部處於休息狀態、另一半仍保持清醒的情況下睡覺，5-6無法大腦同步睡眠，有可能是因為必須保持一半清醒以應付天敵，隨時逃生。不過，這樣的模式也可能羨煞不少莘莘學子，要是睡覺中，可以邊聽廣播邊學語言或音樂，不知有多好。
動物睡眠時間的長短，在各類動物存在著極大的差異。這可能跟腦部神經修復、強化學習或食物需求與熱量消耗的需求有關。7-9牛跟馬可以站著與躺地上反芻時呈現睡睡醒醒狀態，這樣的時間相當長，除了隨時警戒狩獵者以外，也因為食用植物的熱量較低，必須隨時補充，統計上來說，總睡眠時間大約3小時，熟睡期約30分鐘，其餘則為淺睡期。更誇張的是，一種牛蛙（Rana catesbiana）從不展現任何睡覺的徵狀，無論在活動或靜止的狀態下均能對外界刺激作出相同的生理反應。顯示牠們除了因嚴寒而步入冬眠季外，其餘時間也是保持警覺，全天候提防周遭獵食者的出沒。雖然這可能是偵測工具造成的誤差，但目前研究上仍以0小時的睡眠時間來記錄。相反的，閉殼龜（box turtle）、鼠耳蝠（Myotis lucifugus）、負鼠（opossum）等，則有一天超過19小時以上的睡眠時間。這些動物的睡眠多樣性，在其生物鏈的角色，為生命延續綜合性的表現。但長時間睡眠的動物，除了能量保存以外，為了能隨時逃命而無法進入深度睡眠，也可能是很大的原因。