导读：孤独和社会隔离显著地增加了死亡风险，并且与许多心理和生理并发症（包括睡眠）相关联。但是睡眠缺失能否引起孤独呢？来自本研究从行为和神经表征上证实了缺乏睡眠将导致社会退缩和孤独，而且这两种特质可以被其他社会成员感知到，并且使这些社会成员变得更加孤独。本文提出了一个模型，睡眠缺失导致社会分离和退缩的自我强化循环的传播。
本文由美国加州大学伯克利分校的心理学系的人类睡眠科学中心的Simon等人于18年发表在《Nature Communications》杂志（IF: 12.353）。
人类的进化不是为了促进孤独，社会性是人类幸福的基础。相反的，社会隔离和孤独是过早死亡的风险因素。感到社会隔离和孤独的个体通常伴随有高压力相关的生理疾病和免疫功能受损，并且在晚年生活中有退化性痴呆的高风险。如果一个个体被感知到是孤独的，其他人经常不跟他们交流，这将导致社会孤独的复合循环。广义的不合群表现包括社交疏远和退缩，主观上的社会隔离、孤独感和他人对你的社交回避。
近期的证据表明睡眠不足可能跟人际交互中的社会隔离和退缩有关，在锯齿类动物中，社会隔离影响动物随后的睡眠质量和睡眠效率。在人类被试中，内心的痛苦和自我报告的孤独感与较差的睡眠质量相关，然而积极的社交与好的睡眠质量相关。虽然我们知道了社会隔离能影响睡眠，但是反过来，睡眠缺失是否会导致个体感到孤独，社交性降低，并在社交中实施更强的社会隔离还未知。除此之外，这种问题潜在的神经机制也有待探讨。这种效应是不是双向的（他人是否认为睡眠缺失个体是孤独的，并不愿意与他们交往）也不知道。
基于以上问题，本研究设计了一系列实验（图1）。
图1：实验设计。a，在实验室内重复测量经过平衡后的实验设计。从左到右，使用真实的亲身与人接触的任务来评估被试想要与他人保持社交隔离的程度，之后是磁共振扫描中的计算机测验。每一阶段结束时，对被试进行开放式问题的访谈录像，随后由独立的评估者进行评估，评估者对实验目的和睡眠操纵未知。b，在线阶段的研究设计。被试要完成完成连续两晚的日常睡眠日志记录，以跟踪睡眠时间的习惯变化。在每次睡眠调查之后，被试要完成下一天的问卷调查，以评估社会行为与孤独感。
方法
实验室内被试（Participants of the in-lab experiment）：18个健康成人（18-24，19个女性），控制了与研究有关的变量，所有被试都按照一定的入选标准选择。佩戴手腕感受器记录被试的觉醒和睡眠状态。
实验室内设计（In-lab experimental design）：包含两个平衡了顺序的阶段，一是，在睡眠剥夺（sleep-deprived）阶段，被9:30PM到达实验室，被强迫觉醒，参与的活动受到限制，如上网，发邮件，走路，阅读，看电影等等，第二天的9:00AM，被试在要完成情绪和焦虑问卷，之后进行现场社交距离任务评估。上午10:30AM（±45min），被试要在核磁扫描中完成计算机模拟的社交距离任务。第二，在睡眠充足（sleep-rested）阶段，被试在7:00PM到达实验室，连接一个动态多导睡眠记录仪，之后，他们被送回家，允许更多的自然睡眠。第二天早上，参与者回到实验室，移除电极。在睡眠剥夺条件下，参与者进行与上述相同的活动，从相同的昼夜节律时间开始。睡眠休息和睡眠不足的时段至少间隔7天，参与者的顺序进行了平衡。
现场社交距离任务（Social distance task—in-person）：与之前的研究一样，社会距离的测量使用的是经过验证的面对面互动和计算机化任务。对于真实的、面对面的任务，实验者和参与者以3米的距离面对面开始。参与者被告知实验者将慢慢走向他们。然后，当实验者走到他们通常会与陌生人保持的距离时，参与者就会说“stop”。测量的分离量记为舒适距离，用数字激光测量仪记录。之后，实验者继续向参与者移动，当距离缩短到让参与者感到不舒服时，参与者会再次说“sotop”，这种距离被认为是一个人对人类社会接近程度的容忍限度。然后重复这个过程，但这次是参与者走向实验者，再次停在舒适和不舒适的距离。这为被接近和接近他人提供了社交距离测量方法。在这些双向评估之后，这项任务被重复进行，但是实验者的性别是相反的。男性和女性接近和被接近的平均值被用来衡量结果。在每个研究条件下(睡眠休息或剥夺)，使用不同的实验者来避免任何熟悉效应，实验者被随机分配给不同的参与者和不同条件。
计算机模拟的社交距离任务（fMRI）:在fMRI扫描中使用了一种计算机版本的社交距离任务，具有已知的神经关联和敏感性。在这里，参与者观看了实验控制的24个人以稳定的步伐和中性的表情(人类human approach) 走向摄像机的视频。这24个人属于不同种族和民族，平均年龄21.6岁，12男12女。视频中的人从离镜头3米远的地方开始，然后以标准的节奏走向镜头，眼睛直接盯着镜头，在离镜头3厘米左右的地方停下来。每一段视频平均持续15.3秒(1.8秒)。另外，还为无生命、无威胁的物体制作了等长的视频，包括一盏灯，一个篮子和一个托盘。在这些视频中，物体从中心屏幕开始，体积小，逐渐增大，好像越来越近(物体objectapproach)。这些提供了一个实验室任务上的物体接近与人类接近视频的比较，这可以比较睡眠剥夺和休息两组人在同种的人类接近和物体靠近任务中的大脑差异。
在fMRI扫描过程中，所有视频从开始播放到结束，而不是让参与者来停止视频。这就防止了在不同条件下，每一次fMRI试验中刺激呈现时间的任何可能差异。
一半的物体和人类视频试次是在睡眠休息的条件下进行的，另一半是在睡眠剥夺的条件下进行的，实验参与者之间的版本顺序是平衡的。这些视频分两次播放，每次总共包含12个视频。不同的视频试次(人类，物体)在每次试验中都是随机出现的。
为了验证对每个视频的注意程度，参与者回答了一个多项选择信息问题(例如，托盘的颜色是什么?这个人的头发是什么颜色的?）这个问题是在每个视频8秒后提出的，随后是一个注视点(抖动，4-8秒)。每个试次的开始都包含一个10-s的注视点，使得BOLD的fMRI序列的稳态平衡。
如上所述，在fMRI扫描过程中，所有的视频实验从开始到结束都在进行，使不同试次和条件下的刺激呈现时间相同。然而，在扫描之后，参与者再次观看了所有的视频，但是当接近刺激（approaching stimuli）让他们感觉不舒服时，他们被要求按下空格键来停止视频。在这部分任务中，参与者坐在电脑屏幕前的固定距离为30厘米。相对于视频的长度，由按键键决定的停止时间作为计算机测验的社会距离（即，100%表示为与人接近的最大距离）。这为上述的真实的、面对面的任务版本提供了一个同系物测量（homolog measure）。这两项测量（指现场和计算机版任务）在组别和条件上存在显著相关(R= 0.58, P < 0.05)，证实了计算机测量对人的社会距离厌恶感是敏感有效的。
录像采访（Filmed Interviews）：扫描结束后，在睡眠充足和睡眠不足（sleep-rested andsleep deprived）的条件下，参与者进行了一次自由的采访，并录制了视频。这些访谈随后被独立的评估者来评估参与者的社会相关特征。在面试过程中，实验参与者坐在麦克风前，面对着面试官和摄像机。然后，参与者被要求就20个不同的主题问题给出观点（如补充材料表2，你认为每个人都应该上大学吗?），这10个不同问题在顺序和使用上都是平衡的。参与者的反应需要大约1分钟的时间，以便为后续使用提供一个稳定的拍摄时间。如果参与者少于1分钟停下来，面试官会用开放式的后续问题（例如，为什么你要这样做）来提醒他们说得更多。为了便于独立评估者在随后的在线评分中使用，我们对采访进行了编辑，制作了较短的片段（平均时长67.2±17.4秒），每个片段包括一个问题。
孤独和睡眠习惯变化(在线研究1)(Lonelinessand habitual variations in sleep (Online study 1))：除了实验室的完全的睡眠剥夺研究外，在线研究1还测试了睡眠质量(这些变化主要集中在睡眠效率上)从晚上到晚上的中度变化是否预示了孤独感和社交分离感的日常变化。与实验室设计类似，我们关注的是一个人从这一天到下一天的变化。这种被试内的重复测量的设计将非睡眠相关因素对社交退缩和孤独的测量(如性别、年龄、就业状况、社会经济状况)的影响最小化。由于这项研究的目的是测试生态自然的睡眠质量变化是否足以影响第二天的孤独变化，我们故意没有给受试者提供减少或延长睡眠时间的指导。因此，在线研究1是实验室中睡眠完全剥夺的一个重要补充。
我们把注意力集中在睡眠质量的变化上，因为低质量的睡眠，无论是客观的还是主观的，都被证明是高孤独和较低的社会参与度的有力标志。这一观点得到了进一步的支持，因为每天睡眠时间多少的变化与孤独的联系比睡眠质量弱。
本次研究共招募了293名参与者(平均年龄36.61岁，50%为女性)，使用MTurk平台，个人可以在线完成任务(这里的报酬是1.80美元)。注册仅限于那些在美国拥有IP地址的人，并且之前MTurk的在线支持率在95%或更高。在招募之后，参与者被要求完成关于他们连续两个晚上的睡眠的量化调查(见TableS3 )，然后在第二天使用UCLA孤独程度的量表来评估他们感觉有多孤独。参与者还被要求在每次日常调查中报告他们的每日情绪和焦虑程度，并报告他们一天中与他人相处的时间(从0到100%不等；见Supplementary Note 3 )进一步研究社会退缩的变化。所有的问题都是随机排列的。
为社交活动提供一个合理的白天时段，并确保在限定的时间内对孤独进行评估，该调查可以在晚上的一个特定的机会窗口(从太平洋标准时间下午6点开始，直到一天结束)在线获取。由于这项在线研究更具有纵向性和多日性，因此预期退出率更高：293名参与者中有138人最终在两天内完成了两套测试。此外，有四名受访者因其调查数据重复输入而被排除在每日调查之外(例如，每天多次完成同一项调查)。
如上所述，鉴于先前的研究将孤独与睡眠效率联系起来，而不是与睡眠时间联系起来，因此本研究分析的重点是睡眠质量。此外，对睡眠效率的主观估计在客观上是准确的，与客观上确定的多导睡眠描记法睡眠测量结果没有显著差异。
睡眠效率是通过参与者每天的睡眠调查计算出来的，这些调查是基于睡眠时间占总睡眠时间的百分比。通过这项测试，我们测试了参与者每晚睡眠质量的变化是否预示着孤独感的逐日变化。有两天都有有效睡眠记录的参与者被纳入分析(N= 138，平均年龄=37.6岁，52%的女性)。如上所述，实验室研究涉及两种睡眠状态(睡眠休息，睡眠剥夺)。为了给在线研究1提供一个补充设计，根据从一个晚上到下一个晚上睡眠效率的增加或减少(分别为高于或低于0%，N= 75和N= 56)，参与者被一分为二。在此之后，我们比较了不同个体的孤独感随时间的变化（Fig.2b）
在核磁任务中：
实验中，被试完成标准的社会距离任务，用来确定他们愿意别人靠近他们的社会距离。随后fMRI扫描版的社会趋近任务是为了确定社会趋近敏感的相关脑区，着重分析几个被认为是影响社会交互和确定与他人所保持的社会距离相关的脑网络。这一过程需要理解和推理他人的动机，还有对靠近者的距离实施追踪的脑区。前者涉及到心理理论网络（theory of mind network），包括颞顶联合区和楔前叶；后者涉及到临近空间网络（near space network），包括背侧顶内沟和腹侧运动前区。随后第一个网络实验设计是为了从生态效度上测试中等程度的睡眠质量变化是否能够预测孤独感和社会隔离的的变化。
主要研究结果：
行为实验结果如图2所示，无论是现实版还是核磁扫描版的社会距离任务结果均表明，睡眠缺失组比睡眠正常组组表现出更大的社会分离（图2 a）。第一个网络实验结果表明，那些第二天睡眠效率较之第一天有所下降的个体报告的孤独感较之第一天有所增强；反之亦然（b）。
在社会距离任务的ROI分析中，睡眠缺失对脑活动的影响是双向的（图3a,b）。睡眠剥夺致使与理解他人目的和行为意图相关的心理理论网络的活动显著下降，而与警惕由他人靠近相关的临近空间网络的活动显著增强。脑与行为的相关分析表明，睡眠剥夺条件下临近空间网络活动的强度能够预测相应情况下社会距离任务中人际距离的增加（图3c）。综合以上的结果表明，缺乏睡眠令个体变得更加拒绝社交，并与别人保持更远的距离。但是反过来并不说明他人认为缺乏睡眠者是孤独的并且不愿意与他们交往。这些问题由第二个网络实验解决。
独立的判断评分结果表明，相比睡眠充足条件，睡眠缺失条件被认为更加孤独（图4a）。此外，相比睡眠充足条件，判断者认为自己在观看睡眠缺失条件下的视频后感到更孤独（图4b）。这表明：感知到他人是孤独的可以引发孤独从一个睡眠缺失者到没有睡眠缺失的人的传递。判断者更愿意选择一个睡眠充足个体去合作，并将睡眠缺失被试作为最不喜欢合作的选择（图4c）。睡眠剥夺增强了临近空间网络的活动，这一网络的活动强度与判断者同睡眠剥夺被试下降的社交意愿呈正相关。
综合以上，不论是因为睡眠剥夺引起的睡眠不足，还是生态效度更强的实际生活中睡眠质量差造成的睡眠不足，都能导致社会退缩和孤独感，并让他人不想靠近。这种睡眠缺失效应涉及到大脑中理解他人意图和预警他人靠近相关的敏感区域。与之相关的生态相关性表明，对实验全盲的独立评估者认为睡眠剥夺条件下被试更孤独，并选择避免与这些被试社交和合作。另外，相比睡眠充足条件，这些判断者在观看了睡眠缺失条件下的视频后感到更加孤独。
编者按：所以，为了不孤独，我决定今晚两点就睡觉。
原文：Sleep loss causes social withdrawal and loneliness
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