中國周刊

一個資深失眠理工男對睡眠監(jiān)測、改善睡眠的探索過程

2020-03-03 7:28:36

2020年春節(jié),新型冠狀病毒(2019-nCoV)以兇猛之勢席卷全國。人的免疫力?有多重要,此次新冠病毒肺炎疫情讓我們對免疫力有了新的認(rèn)識,從最開始認(rèn)為小孩、青年人不易感染,到后來確定所有人都是易感人群。最終研究人員得出一個結(jié)論:自身免疫力低的人更容易感染,自身免疫力強(qiáng)的人重癥患者少,即便被感染自愈幾率更大。(來自網(wǎng)絡(luò))

2016年,《生命時報》結(jié)合美國《赫芬頓郵報》的報道,給出了簡單有效提高免疫力的方法?,其中排在首位的是保證充足睡眠?。

那么,如何保證充足的睡眠?又如何知道自己的睡眠是否充足呢?

“上床睡覺是每天最幸福的時刻吖……”上大學(xué)的時候,睡在上鋪的哥們每天睡覺前喊完這一嗓子不到5分鐘呼嚕聲就起來了。作為經(jīng)常失眠的小編,每當(dāng)這時是特別羨慕甚至嫉妒繼而產(chǎn)生恨的。

睡不好是長期困擾小編的一個問題,小編的“入睡”經(jīng)常是在輾轉(zhuǎn)反側(cè)中開始的,但這個“入睡”是真的睡著了么?

半清醒,半睡著的狀態(tài),像失眠,但又睡著了?

這種狀態(tài)令人很痛苦,長期下來,即使有的時候自我感覺睡得不錯,也不禁懷疑是不是真的睡好了,說得專業(yè)一點,就是睡眠深度?達(dá)標(biāo)了沒?

抱著這個問題,小編百度了一些有關(guān)睡眠監(jiān)測的資料,了解到目前最專業(yè)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)都認(rèn)可的睡眠監(jiān)測設(shè)備是多導(dǎo)睡眠監(jiān)測儀。多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(PSG)?是在全夜睡眠過程中,連續(xù)并同步地描記腦電、呼吸等10余項指標(biāo),全部記錄次日由儀器自動分析后再經(jīng)人工逐項核實(來自百度百科)。小編分析了下技術(shù)原理,概括起來就是通過采集睡眠過程中的生理指標(biāo)(包括腦電、心電、眼電、肌電胸腹式呼吸運動、鼾聲、脈搏、血氧飽和度、脈搏波、呼吸頻率、體位?等),綜合這些指標(biāo)先由計算機(jī)套用模型公式進(jìn)行計算,然后由人工重新逐項核對?得出較為準(zhǔn)確的監(jiān)測結(jié)果。最終得出一張體現(xiàn)各個時期睡眠深度的睡眠過程時序圖。

根據(jù)睡眠深度,分為五個等級:清醒、快速眼動、淺睡、中睡、深睡,體現(xiàn)了受測者整個睡眠過程中睡眠深度的變化。

查到這里,小編興奮勁來了,科技改變生活啊!貴不貴吖趕緊淘寶京東來一個……可隨著小編逐步認(rèn)識到PSG的廬山真面目,它的樣子大概是這樣的

想要做PSG,就得去醫(yī)院這種專業(yè)機(jī)構(gòu)做,做一次的價格大概在900元左右,監(jiān)測過程大概是這樣的……

和這樣的……

傻眼了,對小編這種失眠界資深人士來說,身上綁著這么一堆玩意,還得是在醫(yī)院那樣一個環(huán)境里……這還用得著監(jiān)測嗎?花900大元買來整晚一條筆直的清醒線怎么也覺著虧。

放棄了PSG之后,小編又把目光投向了公司領(lǐng)導(dǎo)送的某品牌智能手環(huán)。目前市場上智能手環(huán)的功能越做越全,戴在手上能測量運動、脈搏,應(yīng)用ppg + ecg技術(shù)(不作過多介紹,想了解自行百度)測血氧飽和度、呼吸頻率、血壓等等,除此之外,還有睡眠監(jiān)測。

領(lǐng)導(dǎo)就是領(lǐng)導(dǎo),送的手環(huán)價格在業(yè)界也處于偏上水平,還是能代表目前智能手環(huán)界的較高水平了。

這款手環(huán)小編白天一直帶著裝逼,啊不,監(jiān)測我的各項指標(biāo),沒事看看自己走的步數(shù),量量血壓,到了晚上,就用來測量睡眠。雖然小編習(xí)慣luo睡,平時手表都必須摘了才能躺下,但為了監(jiān)測睡眠,還是花了三個晚上去適應(yīng)戴著手環(huán)入睡。就這樣,得到了幾個晚上的睡眠監(jiān)測圖

(此圖不代表任何產(chǎn)品截圖,如有雷同純屬巧合)

圖出來了,看起來挺不錯,有深有淺。但仔細(xì)研究下去問題也來了……

測量得似乎不準(zhǔn)啊……有些時間段哥根本是清醒的啊,連那種像睡著又像醒著的狀態(tài)都不是,圖上也顯示成了睡眠甚至是深度睡眠。

借助度娘,我再次查詢了智能手環(huán)監(jiān)測睡眠的技術(shù)原理,大部分手環(huán)是通過重力傳感器獲取佩戴者在睡眠過程中的動作幅度,通過光感獲取當(dāng)前環(huán)境的亮度,高級點的加進(jìn)了心率變化參數(shù)分析,通過一些算法計算出睡眠深度。

這套算法,應(yīng)用在我大學(xué)宿舍上鋪那哥們身上估計準(zhǔn)確率比較高,但對小編這種資深失眠人士來說,這顯然是不行的。經(jīng)過歲月的磨練,小編早就習(xí)慣了心態(tài)平穩(wěn)地、不帶動彈地躺在床上失眠。自此,放棄了戴手環(huán)監(jiān)測睡眠的想法。

在PSG和手環(huán)的想法相繼破滅之后,小編繼續(xù)經(jīng)常拖著失眠的身軀在睡眠監(jiān)測技術(shù)的海洋中四處探索。直到去年,“非接觸式生命體征監(jiān)測?”的概念開始頻繁出現(xiàn),這個概念說得通俗點就是以不接觸身體、本人無感知的手段來采集人體的生理指標(biāo)。百度了一下,這種技術(shù)已經(jīng)有不少相關(guān)論文和專利發(fā)表。

小編閱讀了其中的幾篇論文,了解了下技術(shù)原理,囫圇吞棗地了消化了一些專業(yè)術(shù)語后,按自己的理解通俗地描述一下就是:人體的各個器官在工作時,都有其固有的振動頻率,既然是振動,就有被采集到其振動信號的可能。說得再通俗一點,比如醫(yī)生用聽診器聽病人的心跳或肺,就是聽診器接收心跳以及呼吸過程中振動產(chǎn)生的信號后將信號放大,最后傳到醫(yī)生耳朵里。

理解了這個原理,小編也搜到了與之相關(guān)的一些專利,當(dāng)然小編最關(guān)心的還是有關(guān)睡眠監(jiān)測的專利,其中有一篇小編十分非常的感興趣,他是怎么搞的呢?大概是這樣的

看到這里,小編的第一反應(yīng)就是:不錯吖……這個的確是非接觸、無感知!但是這個技術(shù)靠譜嗎?別又忽悠俺,俺可是個標(biāo)準(zhǔn)的理工男……接著看專利的技術(shù)部分,又繼續(xù)了解他們的詳細(xì)原理,有個圖我不得不偷偷盜用一下,畢竟不好畫

各位看了這張圖感覺如何?夠?qū)I(yè)吧?夠NB吧?夠看不懂吧?

理工男用較為通俗的語言給各位解釋一下:自然界中只要是動的東西,就會產(chǎn)生振動波通過介質(zhì)向外傳播,人的耳朵就是一種接收振動波的器官,為什么有的振動耳朵聽不出來呢?那是因為人耳正常聽力的頻率范圍是20赫茲到2萬赫茲,有些物體的振動頻率不在這個范圍就不會被耳朵感知。上面圖中的技術(shù)原理就是利用一個傳感器接收躺在床上的人因動作或器官工作產(chǎn)生的振動波,利用波形處理技術(shù),按照不同臟器振動所處的頻率范圍,分離出各自的振動波形。心肝脾肺腎,各自都有自己的振動頻率范圍。不知各位看官懂了沒有……

那么,我要產(chǎn)品!產(chǎn)品在哪里?!

小編根據(jù)專利所有者查到了這個公司和該公司的產(chǎn)品,還真的有這個專利的配套產(chǎn)品。小編經(jīng)過詳細(xì)了解,該產(chǎn)品部分專利來自日本朋友(最近表現(xiàn)不錯),是中日幾個公司和醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作研發(fā)的產(chǎn)品,基礎(chǔ)研究和臨床試驗持續(xù)了近10年,最近兩年技術(shù)成熟了由國內(nèi)的該公司將產(chǎn)品推廣上市。小……啊不日本朋友做研究那種日積月累的精神和嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度還是值得我們學(xué)習(xí)的。

產(chǎn)品長啥樣呢?怎么個用法呢?大概畫了畫是這樣的:

就是把一個帶狀的東西鋪在褥子或床墊下面,人躺在上面正常睡覺。

看起來不錯哦,問題這玩意厚度如何呀,鋪在下面咯人否?像小編這種敏感神經(jīng)質(zhì)要是床鋪不平是必須不能睡的(我老婆:你就是臭毛病多)。看了厚度參數(shù)和材質(zhì),找了個類似東西試了一下才徹底放下心了。

做足了功課之后,小編終于下決心要入手了。查了下價格,有贊平臺上該產(chǎn)品單買打完折1700多 -_-! 拼購買兩臺的話折下來一臺1500多……拼購買三臺更省錢……

這讓我一下子買好幾臺肉疼呀,只買一臺多花好幾百心疼呀(占便宜的心理又開始了),說到底還是……請跟我一起念q i o n g~~ 那么,誰不窮呢?慢慢地,緩緩兒地,心中那個偉岸的形象又開始顯現(xiàn)啦

經(jīng)過小編不斷地向領(lǐng)導(dǎo)做技術(shù)講解,產(chǎn)品介紹,軟磨硬泡(快TM成他家產(chǎn)品經(jīng)理啦),領(lǐng)導(dǎo)也無愧于他骨灰級理工男的出身,對我講的技術(shù)也有了興趣,一口氣拼購了三臺(4100元),他兩臺我一臺,如此這般我省下了400多元。

盼望著,盼望著,快遞來了,產(chǎn)品的腳步近了。經(jīng)過一頓操作,終于安裝上啦,躺在床上,數(shù)據(jù)就從手機(jī)app上顯示出來了,這種測量方式的確是非接觸、無感知。如此,這臺設(shè)備小編一邊使用一邊研究了一個周左右的時間。

使用感受如何?總體來說,不錯,尤其在小編最關(guān)心的睡眠監(jiān)測準(zhǔn)確性這方面,做得不錯,監(jiān)測的結(jié)果比較符合實際情況,下面這張睡眠監(jiān)測圖比較能夠說明情況。

這個圖很好地體現(xiàn)了資深失眠人士小編從上床,到持續(xù)1個多小時的睡不著,到持續(xù)2個多小時的半睡半醒,到總算入睡了的過程,配合著下面的體動圖和體位變化圖,可以作為一個失眠案例的情景回放了。

不過也有好消息,小編除了失眠之外,身體各個器官的運轉(zhuǎn)還是比較正常的,他們通過大數(shù)據(jù)分析模型可以篩查出房顫、心律異常、呼吸暫停癥、打鼾綜合癥等等慢性病,這些小編統(tǒng)統(tǒng)沒有。

這個app上還有個功能,可以加好友相互查看好友的監(jiān)測數(shù)據(jù),所以我也和領(lǐng)導(dǎo)互加了好友,也時常偷窺,啊不,查看領(lǐng)導(dǎo)的睡眠

不得不服,領(lǐng)導(dǎo)就是領(lǐng)導(dǎo),吃好喝好睡得好,測出的精神壓力狀態(tài)也一直是輕松,心態(tài)就是好!不像我一半以上的時間精神狀態(tài)是緊張,不過呢,他有起夜哦……

話說回來了,雖說整體來看這個產(chǎn)品的測量水平還算不錯,但小編是誰呀?理工大宅男啊!花了哥這么多銀子買來的東西還不得玩掉一層皮?別的本事沒有,找問題還不是哥的強(qiáng)項?

根據(jù)一段時間的使用,小編慢慢摸清了它的套路,這臺設(shè)備目前采集到的生理指標(biāo)有心率、心律、?呼吸頻率、呼吸節(jié)律、呼吸暫停、?打鼾、胸腹式呼吸模式、體動、體位變化、精神壓力?等等,而他們對睡眠深度的判斷是綜合了這些指標(biāo)綜合計算的結(jié)果。我拿著這個指標(biāo)列表對照了PSG的輸入?yún)?shù)(腦電、心電、眼電、肌電胸腹式呼吸運動、鼾聲、脈搏、血氧飽和度、脈搏波、呼吸頻率、體位?等),兩者的參數(shù)當(dāng)中有些是相同的,部分有差異。

再通過拿睡覺過程的手工記錄(在床上用筆記,夠賤吧?)細(xì)細(xì)比對系統(tǒng)生成的睡眠時序圖,還是找出了一些問題,比如長時間的醒著靜躺,有節(jié)奏地平穩(wěn)呼吸(小編就是有這本事)有時會被誤判為進(jìn)入睡眠狀態(tài)……再比如,小編睡著以后動作比較多,甚至還有誤傷記錄,這種狀態(tài)有時會被判斷為清醒。

為此走火入魔的小編打了售后電話,又通過客服找到了產(chǎn)品的研發(fā)攻城獅,與他進(jìn)行了多次長時間的情感交流,就差點沒直接跟人要核心算法和代碼了(廢話,人家能給你嗎?),最終的結(jié)果,就是電話那頭的小哥語重心長地對我說:您反饋的意見和建議對我們非常重要……我們的算法會一直地、不斷地、持續(xù)地優(yōu)化和完善地,請您耐心等待……您現(xiàn)在對我們產(chǎn)品既然這么有研究,也可以對著這些生理指標(biāo)人工調(diào)整系統(tǒng)的計算結(jié)果呀巴拉巴拉……

那堆廢話經(jīng)過我的自動過濾耳之后,有一句話給我提了個醒:可以對著這些生理指標(biāo)人工調(diào)整系統(tǒng)的計算結(jié)果!沒錯沒錯,PSG的最后一步是啥?“由人工重新逐項核對?得出較為準(zhǔn)確的監(jiān)測結(jié)果”,PSG的計算結(jié)果最后都得人工再核對,這玩意采集的生理指標(biāo)都在我手里,我也可以人工重新逐項核對?。此時,我終于理解這幫家伙在app里放上這張圖的良苦用心了

這張圖他們叫做振動體征多譜圖,看起來很專業(yè)有沒有?在這張圖里,你能看到在床這段時間內(nèi)各項生理指標(biāo)整齊的對標(biāo),攻城獅小哥說過一句話:每個人的體質(zhì)、習(xí)慣、行為、生理結(jié)構(gòu)等等都是不一樣的,你很難用同一個標(biāo)準(zhǔn)去建立和定義所有人的生理模型,但你可以在積累了一個人足夠多的詳細(xì)數(shù)據(jù)之后,去建立屬于他自己的生理模型和算法模型。通過日積月累地研究這張圖,小編就可以發(fā)現(xiàn)和總結(jié)自己的生理特征,去建立屬于自己的算法模型了。如此,每天的睡眠時序圖經(jīng)過小編的二次加工,可以更加符合實際情況了。

好了,經(jīng)過小編長期不斷賤兮兮地努力,監(jiān)測睡眠的問題算是解決了,小編可以每天拿到比較準(zhǔn)確的睡眠監(jiān)測結(jié)果啦,準(zhǔn)確的睡眠監(jiān)測結(jié)果就是——睡得很差

睡眠的重要性在此就不提了,專家說成年人需要保證每天6-9小時的睡眠,而小編經(jīng)常一晚上加起來只睡三四個小時。以前年輕時還好,精力足少睡點也沒太影響日常工作生活,而現(xiàn)在也奔四了,失眠造成的白天精力不足、易煩躁、疲憊等感受越來越強(qiáng)烈。為此小編咨詢過醫(yī)生,也考慮過用藥,但都不是很靠譜。

除了安眠藥,不管是中藥還是西藥,都不能做到立竿見影地改善睡眠(我老婆:你應(yīng)該吃點精神病藥),況且是藥三分毒,長期服藥來改善睡眠的話得不償失。

就在小編一籌莫展之際,這個app發(fā)新版了,把原來生理監(jiān)測和檢測報告的部分分別歸納到了“知”和“解”模塊,看字面意思能看明白“知”是監(jiān)測,“解”是解讀。此外,他們還新上了一個模塊“行”,“行”模塊的首頁上寫了一句話:知行合一,才能達(dá)到健康管理的目的?。再結(jié)合他們的版本更新說明,了解到“行”的意思是主動健康管理?,說得通俗點,就是你在通過本產(chǎn)品的“知”和“解”了解到自己的身體狀況之后,有目的、有針對性地針對自己的健康進(jìn)行改善。那么如何改善呢?就是“行”模塊里的主要內(nèi)容。

“行”模塊里列出了很多針對不同健康維度的行動計劃,如減肥方面的、心肺功能改善的、改善睡眠方面的等等。

具體的執(zhí)行方式,就是首先加入到其中的一個計劃當(dāng)中,然后按照該計劃制定的時間表,定時地去執(zhí)行一些活動。到點了系統(tǒng)就會給用戶手機(jī)上發(fā)消息提示該干啥了。

這些個行動計劃周期動輒一兩周,多則幾十天,甚至幾個月,每天要做的事很簡單,但要長時間的堅持下去,乃至形成一種生活習(xí)慣,對此小編很是發(fā)怵。小編這種急性子的人,恨不能做套廣播體操就解決問題。

問題是這里面遵循的理論靠不靠譜?別讓老子忙活幾個月最后還沒有效果吖。

根據(jù)app上的介紹,他們制定這些計劃的理論指導(dǎo)來自美國生活方式醫(yī)學(xué)?,看到這個詞,小編又去百度了。

生活方式醫(yī)學(xué)?”是指在疾病的診治過程中,對患者的生活方式進(jìn)行干預(yù),包括飲食(營養(yǎng))、運動、釋放壓力、戒煙和其他的非藥物手段。自1999年第一次在美國提出這一名詞以來,近20年來,“生活方式醫(yī)學(xué)”得到了迅速發(fā)展。越來越多的研究證實,生活方式干預(yù)不僅可以預(yù)防疾病,而且可治療大部分的慢性疾病,以及某些類型的癌癥等。(來自百度)

日本的知名心理學(xué)家,哈佛大學(xué)研究所研究員,早稻田大學(xué)客座教授加藤諦三,他說過:“當(dāng)你失眠的話,請你反省你的生活方式?!币煤脨圩约骸⒄{(diào)整自己、重組人生的話,必須先從生活作息開始調(diào)教,而不是其他,包括調(diào)教飲食、生活習(xí)慣、情緒管理、睡前各項準(zhǔn)備等。生活作息是最具體、最落地、最老實踏實的基本生活態(tài)度。而調(diào)整睡眠,也必須從調(diào)整這個開始。(還是來自百度)

更多查到的資料就不羅列了,小編總結(jié)了幾點:

1、生活方式醫(yī)學(xué)看起來有理論基礎(chǔ),不忽悠。

2、睡眠不好,是生活方式有問題。

3、想改善,就得調(diào)整生活方式,這是一個長期的循序漸進(jìn)的過程,沒捷徑。

好吧好吧,那就開始吧!

針對小編的低質(zhì)量睡眠報告,app上給小編推薦了幾款計劃,分別是:高質(zhì)量睡眠計劃、規(guī)律睡眠計劃、睡前吐納計劃、放空訓(xùn)練計劃。小編懷著極大的決心照單全收。每個計劃是這樣的:

page_1.png就這樣,小編開始了執(zhí)行計劃的征程。每天一到點,手機(jī)的提醒就來了,“你該起來走走啦”“你該找個安靜地方靜坐一會兒啦”“你該……啦”大多數(shù)情況小編都遵照執(zhí)行了,有的時候真的不是很方便,和領(lǐng)導(dǎo)開著會呢你讓我怎么走走?好在親愛的領(lǐng)導(dǎo)也在用,對我的想法也很支持。

如此這般經(jīng)過了三個月,小編堅持下來了,有的計劃已經(jīng)執(zhí)行了兩三個周期,效果嘛……從睡眠監(jiān)測的結(jié)果來看,比執(zhí)行計劃之前稍有改善?,但小編覺得最重要的部分在于自己在日常生活中習(xí)慣了那些活動,并逐漸地將這些活動變成了習(xí)慣。至于失眠嘛,向著好的方向發(fā)展。

又如此這般半年多過去了,小編的入睡不再像以前那么困難了,睡眠質(zhì)量的改善通過睡眠監(jiān)測的結(jié)果還是很能說明問題的

雖然比起高質(zhì)量睡眠來說,淺睡多了一點,中度睡眠少了一點,但對比剛用上的時候,已經(jīng)是好很多了。小編現(xiàn)在對生活方式醫(yī)學(xué)?,對主動健康管理?的理解在持續(xù)加深,即使不去被動地執(zhí)行計劃,在生活習(xí)慣當(dāng)中也有了這些計劃的影子,嘗到甜頭的小編也積極地去影響父母和老婆孩子,讓身邊的人也注意審視自己生活方式習(xí)慣的不足之處,逐步改善。

胡扯了這么多,本文的最后,總結(jié)一下這一年多的時間小編在對自己的睡眠監(jiān)測、改善睡眠的探索過程中總結(jié)的幾點心得:

1、判斷?睡眠質(zhì)量高不高,???科學(xué)?監(jiān)測?,而科學(xué)的監(jiān)測方式首先不能因為監(jiān)測而影響睡眠本身?。

2、每個人都有個體差異,生理上更是如此,對每個個體的研究都要有其針對性的方法。

3、改善睡眠不能靠藥,要靠生活習(xí)慣的改變,這個過程是漫長的,但也是唯一有效的?

話說,小編最近偷偷地把設(shè)備安裝到了貪玩不愛老實睡覺的兒子的床上……

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編輯:楊文博

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