За матеріалами статті Dean J. Miller, CQUniversity Australia / The Conversation
Сучасні смартгодинники, фітнес-браслети та «розумні» кільця пропонують серед своїх функцій моніторинг сну. Одягніть пристрій на ніч — і зранку отримайте детальний звіт: скільки ви спали, коли відбувалася кожна фаза, і наскільки якісним був ваш нічний відпочинок загалом.
Але виникає логічне питання: сон — це процес, який відбувається в мозку. То як можна його виміряти з зап’ястя чи пальця?
Золотий стандарт вимірювання сну
Якщо ви коли-небудь проходили дослідження сну або бачили людину з десятками дротів, прикріплених до голови, тіла та обличчя — ви стикалися з полісомнографією (ПСГ).
Під час полісомнографії одночасно реєструються рухи очей, м’язовий тонус, серцевий ритм та активність мозку. Усі ці дані оцінюють фахівці, щоб визначити, в якій стадії сну чи неспання перебуває людина.
Коли ми спимо, наш сон проходить через декілька стадій, які зазвичай класифікують як легкий сон, повільнохвильовий сон (також відомий як глибокий сон) та фазу швидкого руху очей (REM-сон). Кожна стадія по-різному впливає на активність мозку, м’язовий тонус і серцевий ритм — саме тому вченим-сомнологам потрібно стільки датчиків і дротів.
Точність? Безумовно. Зручність? Як взуття на два ліві ноги.
Саме тут на допомогу приходять домашні носимі трекери сну.
Які сенсори є в трекерах сну?
З 1990-х років дослідники сну використовують актиграфію для вимірювання сну поза лабораторією. Актиграф — це пристрій, схожий на наручний годинник, який використовує акселерометри для реєстрації рухів людини. У поєднанні зі щоденниками сну, актиграфія базується на простому припущенні: людина не спить, коли рухається, і спить, коли нерухома.
Хоча це науково визнаний метод оцінки сну, він має слабке місце: може помилково класифікувати спокійне неспання (наприклад, коли людина читає книгу) як сон.
Є одне ключове доповнення, яке робить наручні трекери сну значно точнішими — PPG, або фотоплетизмографія.
Цю назву складно вимовити, але саме фотоплетизмографія стала рушійною силою вибуху носимих пристроїв для моніторингу здоров’я. Ця технологія використовує ті маленькі зелені індикатори на внутрішньому боці пристрою, щоб відстежувати об’єм крові, який проходить через зап’ястя в кожен момент часу. За тим самим принципом працюють кліпсові пульсоксиметри, які використовують лікарі.
Додавання PPG до наручного трекера дозволяє вимірювати пульс та частоту дихання. На основі цих даних пристрій може оцінювати різні фізіологічні показники, в тому числі стадії сну.
Оскільки фітнес-браслети вже мають акселерометри та PPG-сенсори для відстеження фізичної активності і пульсу, логічно використовувати ці ж датчики і для моніторингу сну. Але наскільки вони точні?
Як вчені перевіряють трекери сну?
Точність трекерів сну визначають два основні фактори. По-перше — наскільки добре пристрій розпізнає, спите ви чи ні. По-друге — наскільки точно він розрізняє стадії сну.
Щоб відповісти на ці питання, вчені-сомнологи проводять валідаційні дослідження. Учасники спять у лабораторії, одночасно носячи трекер сну та проходячи полісомнографію. Потім дані обох методів порівнюють блоками по 30 секунд — так званими «епохами». Це означає, що для 9-годинного сну буде 1 080 епох для порівняння.
Якщо і пристрій, і ПСГ визначають одну й ту саму епоху як «сон» — вони збігаються. Якщо пристрій показує «неспання», а ПСГ — «сон» для тієї ж епохи — це вважається помилкою. Такий самий підхід застосовують і для стадій сну.
Наскільки точні трекери сну?
Згідно з дослідженням 2022 року декількох популярних трекерів, більшість правильно ідентифікували понад 90% епох сну. Але оскільки легкий сон і спокійне неспання дуже схожі між собою, носимі пристрої гірше визначають стан неспання — правильно класифікуючи лише від 26% до 73% епох пробудження.
Щодо стадій сну, носимі пристрої менш точні — правильно ідентифікуючи від 53% до 60% епох стадій сну. Однак для деяких пристроїв і деяких стадій точність може бути значно вищою. Нещодавнє валідаційне дослідження показало, що носимий пристрій останнього покоління у формі кільця не відрізнявся від ПСГ в оцінці легкого сну та повільнохвильового сну.
Загалом, більшість сучасних трекерів сну непогано оцінюють загальну тривалість вашого сну за ніч. Деякі точніші у визначенні стадій, але такий рівень деталізації не є обов’язковим для покращення базових параметрів сну.
Чи потрібен мені трекер сну?
Якщо у вас є проблеми зі сном, зверніться до лікаря. Трекер сну може бути корисним інструментом для відстеження ваших цілей щодо сну, але врешті-решт саме ваша поведінка визначає якість сну.
Дотримання регулярного часу засинання та пробудження, створення вільного від відволікань простору для сну та приглушення освітлення вдома ввечері — усе це може допомогти покращити ваш сон.
Якщо ви любите відстежувати свій сон, переконайтеся, що ваш пристрій пройшов незалежну валідацію. Хоча дані про стадії сну можуть бути не обов’язковими, пристрої, які добре визначають стадії сну, зазвичай також точніше розпізнають, коли ви спите, а коли ні. Аналізуючи дані, зверніть увагу на довгострокові тренди сну, а не на щоденні коливання.
Якщо ж трекер сну вам не подобається — просто зніміть його або ігноруйте. Для деяких людей доступ до даних про сон може негативно впливати на сон, створюючи стрес і тривогу через прагнення до «ідеальної ночі». Замість цього зосередьтеся на покращенні здорових стратегій сну та зверніть увагу на те, як ви почуваєтеся протягом дня.
Джерело: Dean J. Miller, Senior Lecturer, Appleton Institute, HealthWise Research Group, CQUniversity Australia. Оригінальна стаття опублікована на The Conversation під ліцензією Creative Commons.