直肠三氧灌注是将医用三氧注入直肠作用于人体，以达到治疗和预防疾病目的的一种疗法。直肠三氧灌注不仅对于肠道疾病有治疗效果，同时也是一种全身疗法。三氧的强氧化性可以直接杀灭病原体，平衡肠道菌群，同时三氧与肠道内黏蛋白和分泌物等发生反应，进而生成活性氧（ROS）和脂质过氧化物(LOPs)等,LOPs可进入循环系统，发挥抗病毒、改善血液循环、促进代谢、调节免疫和提高全身抗氧化能力等作用，同时三氧对失眠也有很好的治疗效果。

《Low-Dose Ozone Therapy Improves Sleep Quality in Patients with Insomnia and Coronary Heart Disease by Elevating Serum BDNF and GABA》论述低剂量三氧治疗如何改善冠心病伴失眠患者的睡眠质量，从而通过提高血清BDNF和GABA水平实现改善。结果表明，低剂量三氧治疗可以显著提高患者的睡眠质量和血清BDNF和GABA水平。

《Combining Ozonated Autohemotherapy with Pharmacological Therapy for Comorbid Insomnia and Myofascial Pain Syndrome: A Prospective Randomized Controlled Study》探讨了将三氧与药物治疗结合应用于伴有肌筋膜疼痛综合征和失眠的病人，结果表明，联合治疗组在睡眠质量和肌筋膜疼痛缓解方面均显著优于单独药物治疗组和单独三氧疗法组。

《Ozone Autohemotherapy for Ischemic Stroke Sleep Disorder》研究三氧疗法对缺血性脑卒中患者的睡眠障碍的治疗效果。结果显示，三氧疗法治疗组在睡眠质量和睡眠障碍改善方面表现得更好。

三氧可以增加大脑中的氧气含量和血流量，进而促进脑细胞的代谢和废物的清除，有助于恢复脑部的正常代谢和功能，减少导致失眠的因素。同时三氧疗法可以促进身体内的血管扩张，从而增加血流量和氧气供应，可以使身体放松，减少压力和焦虑，有助于入睡和保持睡眠。另外，三氧疗法还可能通过调节大脑中的神经递质和激素水平来改善睡眠。