2025年4月15日，《nature communications》發表了一項研究[1]，分析了14689名運動人群為期一年的數據，探討夜間運動與睡眠之間的關聯。結果顯示，夜間運動，尤其是高強度運動，可能會擾亂后續的睡眠和夜間自主神經功能，建議至少在入睡前4小時結束運動，或在此時間段選擇強度較低的運動。

原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-58271-x

研究假設

本研究假設，運動時間較晚且運動強度較大，與睡眠紊亂（如入睡延遲、睡眠時長縮短、睡眠質量下降）及夜間自主神經活動異常（如靜息心率升高、心率變異性降低）存在劑量依賴性關聯。

研究設計和數據收集

本研究收集了生物識別設備平臺WHOOP, Inc.（波士頓）14,689名注冊者在2021年9月1日至2022年8月31日為期一年的數據。注冊WHOOP平臺時，參與者需報告年齡和性別，并提供書面知情同意書以允許使用其去標識化數據用于研究。出于保密考慮，研究者無法獲取位置數據。

納入標準：① 年滿18周歲；② 生物設備佩戴天數≥350天（占可能佩戴總天數的95.6%）；③ 在習慣性入睡時間前10小時至入睡后2小時的分析窗口期內，記錄了≥50次運動行為（以此構建運動活躍人群的樣本，即每周約進行1次及以上運動），從而可以對不同運動時間和運動強度的人群進行比較。此時間窗外的運動記錄被排除。

最終數據集包含4,084,354人夜的觀測數據，研究流程圖見下圖。多傳感器腕戴式生物識別設備（WHOOP 3.0或4.0版本）可用于獲取參與者的運動、心血管及睡眠/覺醒指標。該設備的測量結果已分別通過心電圖和多導睡眠圖的驗證——心率監測準確率達99%，兩階段睡眠準確率達86%-89%。

研究流程圖

運動時間界定

運動時間通過兩個參考點進行量化：

主要分析：以運動結束時間相對于參與者習慣性入睡時間的間隔作為衡量標準。由于個體的入睡/覺醒時間存在高度異質性，"晚間運動"的定義取決于個人的典型作息模式。此外，個體的作息時間會隨季節和工作日/周末而變化，因此，習慣性入睡時間被量化為參與者（區分工作日與周末）的平均入睡時間。

次要分析：以運動結束時間相對于參與者當晚實際入睡時間的間隔作為衡量標準。該方法能反映不同強度運動后至入睡前的恢復時長，為運動恢復提供重要參考依據。

運動數據

運動數據通過兩種方式記錄：由參與者在WHOOP智能手機應用中手動錄入，或經WHOOP分析平臺自動檢測后由參與者確認。若60分鐘內記錄多次運動，則合并為單次活動進行分析。持續時間不足1分鐘的運動及放松類活動（包括瑜伽、拉伸、冥想和按摩）被排除在外。

統計分析

分析采用R軟件（v4.2.0）完成。研究擬合了廣義加性混合模型（GAMMs），該模型使用非參數平滑函數來檢驗不同運動強度水平下運動時間與睡眠之間的非線性（如劑量-反應）關系。

運動強度分為五個等級（無運動；低強度；中等強度；高強度；極限強度）。協變量包括工作日與周末、前一晚的結果變量、參與者整體體能水平（日均運動強度）、性別以及年齡平滑項（因睡眠隨年齡呈現非線性變化）。

R的分析代碼詳見：https://zenodo.org/records/14933997

研究結果

本研究共納入14,689名參與者，在為期1年的研究期間，平均每人記錄122.98次運動（SD=53.74）。平均年齡37.89歲（SD=10.81），男性占比73.83%，平均體重80.39 kg（SD=15.10），平均身高1.76m（SD=0.94）。

入睡時間

當運動結束時間與習慣性入睡時間的間隔≥6小時，與較低強度運動和無運動相比，極限強度運動與入睡時間更早相關。

當運動結束時間與習慣性入睡時間的間隔為4-6小時，輕度或中度運動后的入睡時間與無運動日相近。

當運動結束時間與習慣性入睡時間的間隔為2-4小時，任意強度運動后的入睡時間均有所延遲，且運動強度越高，入睡時間延遲越明顯。例如，在習慣性入睡時間前2小時完成極限強度運動，入睡時間延遲36.0分鐘。

圖. 運動時間與強度對入睡時間的影響

睡眠時長

當運動結束時間與習慣性入睡時間的間隔≥6小時，運動強度與睡眠時長呈正相關。相反，當運動結束時間在習慣性入睡時間的前6小時至后2小時之間時，運動后的睡眠時長逐漸減少，運動強度越高，睡眠時長減少越明顯。

具體而言：若在習慣性入睡時間前2小時完成極限強度運動，睡眠時長縮短5.4%（22.2分鐘）；若在習慣性睡眠起始時間后2小時完成運動，睡眠時長縮短13.9%（42.6分鐘）。

圖. 運動時間與強度對睡眠時長的影響

研究進一步分析顯示，較晚的運動時間和較高的運動強度還與睡眠質量下降、夜間靜息心率升高以及夜間心率變異性降低顯著相關。二次分析考察了運動結束時間相比當晚實際入睡時間（而非習慣性入睡時間）的結果，與上述主要分析一致。

討論與總結

這項大規模跨國隊列研究探討了在自由生活狀態下，運動強度與運動時間是否與客觀睡眠指標及夜間自主神經活動存在劑量-反應關系。研究結果顯示，高強度運動與較晚運動時間的組合與睡眠指標呈現劑量依賴性關聯：入睡時間延遲、睡眠時長縮短、睡眠質量下降、靜息心率升高以及心率變異性降低。晚間運動，尤其是涉及高水平心血管負荷的運動，可能會干擾后續睡眠及夜間自主神經功能。

與早期不建議夜間運動的睡眠健康指南不同，最新指南的建議更為開放，例如提出只要在睡前至少90分鐘結束中等強度運動就不會干擾睡眠[2]。然而，這些指南未明確說明晚間中等強度運動的允許時長，這是量化運動負荷時需要考慮的關鍵因素。本研究表明，持續時間較長、達到較高負荷水平的中等強度晚間運動則可能損害睡眠。特別值得注意的是，任何強度（尤其是高強度）的運動若發生在習慣性入睡時間之后，都會對睡眠和自主神經活動造成顯著干擾。

本研究具有多項亮點。既往關于夜間運動與睡眠的研究多為小樣本，平均每項研究有12名受試者，且研究周期短，常在實驗室環境下進行。本研究則基于真實世界場景，對14,689名運動者長達一年的數據進行分析（總計4,084,354人夜）。這種自由生活環境使受試者能夠進行強度各異的運動。

分析過程控制了睡眠和運動強度的重要個體差異：例如，運動時間并非采用絕對時鐘時間，而是根據每日習慣性入睡時間以及當晚實際入睡時間進行計算；同樣，運動強度也是基于個體實際運動數據（而非計劃強度）并參照其心血管適能水平進行量化。

這項涵蓋約400萬人夜的大型研究證實，運動強度與運動時間同睡眠及自主神經活動存在劑量-反應關系。為優化睡眠，建議至少在入睡前4小時完成運動以減少對睡眠的潛在負面影響。若必須在入睡前4小時內運動，可選擇低強度運動以減少對睡眠和自主神經系統的干擾。

參考文獻：

1. Nat Commun. 2025 Apr 15;16(1):3297.

2. Pacheco, D. The best time of day to exercise for sleep. https://www.sleepfoundation.org/physical-activity/best-time-of-day-to-exercise-for-sleep (2021).