睡眠是人類維持存活的基本需求，正常的睡眠與晝夜周期、生理時鐘相關。如果夜間睡眠不足，人體將無法完整修復活動期的各項耗損，使下個活動期狀態低落；若在日間有嗜睡的傾向，更會造成自身與他人的危險。睡眠障礙除了夜間失眠、白天嗜睡之外，還包含運動障礙(不寧腿症候群、夜間腿部抽筋)、呼吸障礙(打鼾)、夢遊、睡眠麻痺(鬼壓床)等。由於部分睡眠障礙與神經系統相關，因此本文嘗試探討具有神經調節作用的鎂補充劑，是否同樣有改善睡眠障礙以及失眠症的應用價值。
補充鎂改善睡眠相關運動障礙
不寧腿症候群 (symptoms of a restless legs syndrome, RLS) 是肢體的感覺異常，就像是腿裡住著毛毛蟲，通常發生在夜間，使患者難以入睡，即使睡了也會頻繁醒來。現行治療藥物是多巴胺促動劑，效果極佳，但長期使用會發展出耐受性。下表來自1998年的期刊1，目的是評估口服鎂能否改善中度RLS患者的症狀。研究納入10名患有睡眠週期性肢體運動 (Periodic leg movements during sleep, PLMS) 相關的失眠症的患者，其中6名屬於輕度至中度RLS，在睡前口服12.4 mmol的鎂，持續 4-6 週。結果顯示，因PLMS被喚醒的次數 (PLMS-A) 顯著下降，從每小時17次降低至7次，而睡眠效率從 75±12% 提高到 85±8%，證明RLS患者在口服鎂治療後獲得睡眠改善。
相較於不寧腿症候群的細水長流，夜間腿部抽筋 (nocturnal leg cramps, NLC) 是腓腸肌突發性的劇烈收縮與疼痛，發作時一定會立刻中斷睡眠。夜間腿部抽筋的原因很多，包含神經肌肉病變、代謝異常、電解質失衡等。一般不建議採用藥物介入，而是保持每日規律運動下肢來預防，或在抽筋時強力伸展下肢來急性處理。下表來自2021年的期刊2，目的為探討鎂補充劑用於預防和治療夜間腿部抽筋的有效性。受試者接受了含有單結晶水氧化鎂(MOMH) 226毫克的膠囊或安慰劑，睡前服用一次，持續 60 天，評估指標包括NLC發作頻率、持續時間、睡眠品質等。結果顯示，NLC發作頻率與持續時間在研究結束時都些微下降，睡眠品質則有所上升，證明鎂補充劑改善NLC有一定的效果。
補充鎂改善老年人失眠
近50%的老年人有失眠、入睡困難、早醒或精神不振等症狀。下表來自2012年的期刊3，目的是評估補充鎂對改善老年人失眠的功效。受試者為46名老年人，每天接受500毫克鎂或安慰劑，持續8週，分析睡眠指標、血清鎂、腎素、褪黑激素和皮質醇。與安慰劑組相比，補充鎂顯著改善睡眠時間(P = 0.002)、睡眠效率(P = 0.02），並增加了血清中的腎素(P < 0.001)和褪黑激素(P = 0.007)，降低了血清皮質醇濃度(P = 0.008）。上述結果證實，補充鎂可以改善老年人失眠的主觀測量，例如睡眠效率、睡眠時間，以及調節失眠客觀指標，例如血清腎素、褪黑激素和血清皮質醇濃度。
螯合鎂改善失眠的作用機轉
蘇胺酸鎂(Magnesium Threonine, MgT)是螯合型態的鎂，在多項動物實驗的研究，都證實可增加腦部的鎂水平。下圖來自2022年的期刊4，利用咖啡因誘導的失眠動物模式，探討MgT改善失眠的效用，評估指標包含量測腦電波與神經傳導物質之變化。針對深層睡眠特徵的Delta腦電波進行分析，發現高劑量的MgT，可促使實驗動物在50分鐘進入深沉睡眠，而較低劑量的MgT在100分鐘時，同樣也能讓實驗動物進入深層睡眠。
同論文的另一張圖，則證實MgT可以增加腦中重要的三種神經傳導物質，包含: 多巴胺、血清素和褪黑激素。由數據中可以發現，蘇胺酸本身已能顯著增加神經傳導物質的含量，但與鎂螯合後，增強效果更佳。
總結:
睡眠障礙包含多種對睡眠品質產生不利影響的疾病，也包含失眠症自身，但並非所有睡眠相關疾病都有迫切使用藥物的需求。多數睡眠品質低的人不會直接尋求藥物治療，因為許多安眠藥和鎮靜劑都有副作用。苯二氮平類安眠藥提升失智症、憂鬱症風險，長期使用會產生依賴性和戒斷現象；非苯二氮平類鎮靜劑的副作用較輕，但可能導致順行性遺忘、頭痛、頭暈。因此，維持同樣安眠效果且副作用低的治療藥物，一直是未被滿足的醫療市場需求。然而，各大藥廠努力了數十年後，都無法實質突破，推測是現行安眠藥物的藥效與副作用之平衡，其實都已經達到極致。所以，透過開發助眠的營養保健品來改善普羅大眾的睡眠品質，會是比開發新的安眠藥物更務實的對策。
鎂具有調節神經的生理活性，能改善睡眠相關的運動障礙 (包含不寧腿症候群、夜間腿部抽筋)，也能增進老年族群的的睡眠品質。咖啡因誘導的失眠動物模式亦證實，螯合型態的蘇胺酸鎂可以增強神經傳導物質與Delta腦波，加速進入深層睡眠。合理推測未來數年內，胺基酸螯合鎂將進入改善睡眠障礙與失眠症的臨床試驗階段。
參考文獻:
Magdolna Hornyak, Ulrich Voderholzer, Fritz Hohagen, Mathias Berger, and Dieter Riemann. Magnesium Therapy for Periodic Leg Movements-related Insomnia and Restless Legs Syndrome: An Open Pilot Study. SLEEP, Vol. 21, No. 5, 1998.
Olha Barna, Pavlo Lohoida, Yurii Holovchenko, Andrii Bazylevych, Valentyna Velychko, Iryna Hovbakh, Larysa Bula and Michael Shechter. A randomized, double-blind, placebocontrolled, multicenter study assessing the efcacy of magnesium oxide monohydrate in the treatment of nocturnal leg cramps. Barna et al. Nutr J (2021) 20:90.
Behnood Abbasi, Masud Kimiagar, Khosro Sadeghniiat, Minoo M. Shirazi, Mehdi Hedayati, Bahram Rashidkhani. The effect of magnesium supplementation on primary insomnia in elderly: A double‑blind placebo‑controlled clinical trial. Journal of Research in Medical Sciences. December 2012.
Muhammed Furkan Dasdelen, Sezgin Er, Berkan Kaplan, Suleyman Celik, Mustafa Caglar Beker, Cemal Orhan, Mehmet Tuzcu, Nurhan Sahin, Havakhanum Mamedova, Sarah Sylla, James Komorowski, Sara Perez Ojalvo, Kazim Sahin and Ertugrul Kilic. A Novel Theanine Complex, Mg-L-Theanine Improves Sleep Quality via Regulating Brain Electrochemical Activity. Frontiers in Nutrition. April 2022 | Volume 9 | Article 874254.