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智能穿戴|如何监测睡眠？


如何监测睡眠？
要做到有针对性的控制和预防睡眠问题 ， 最佳方式莫过于在医疗机构进行专业检测 ， 全方位检查 。 通过导联线 ， 医疗机构的多导睡眠图监测脑电图、心电图、肌电图、眼动图、胸式和腹式呼吸张力图、鼻及口通气量、体位体动、血氧饱和度等10余个通道的生理信号 。 通过分析这些指标 ， 区分深睡、浅睡、是否做梦、是否存在睡眠呼吸暂停综合征 ， 从而科学评判睡眠质量 。
遗憾的是 ， 并非所有人都能经常去专业机构对睡眠问题进行检查 ， 因此在时间和费用成本限制下 ， 多数时候大家需要的是能提供日常数据监测并提供睡眠建议的服务 。 睡眠监测服务由此产生 ， 从目前来看 ， 这类服务尝试的方案主要有三种：
1、手机APP监测 通过手机自带的传感器 ， 进行睡眠监测、引导 。
2、可穿戴设备监测 通过智能手表/手环等设备进行数据监测 。
3、非穿戴式设备监测 将各种传感器附在枕头、床单或床头进行睡眠监测 。
第一种使用成本无疑最低 ， 但在精确度与实用性方面有一定缺陷 。 医疗方面的研究已经证实 ， 临睡前操作手机、平板等设备 ， 其屏幕发出的蓝光会影响人体褪黑素形成 ， 并对睡眠产生影响 ， 此外仅仅通过对手机状态的监控来记录睡眠 ， 其准确性也会大打折扣 。
第二种和第三种都属于硬件支持 ， 但相比智能枕头、床头监测器等设备 ， 智能手环/手表等可穿戴设备明显更加灵活 ， 可全天监测人体的数据 ， 而且对经常出差、外出的人来说有可持续性 。 同时 ， 在后两种方案中 ， 类似方案一中的软件服务也会协同配合 ， 相比单纯的App服务更有价值 。 手机APP
手机APP利用手机自带的加速度传感器、陀螺仪、麦克风来监测睡觉动作 ， 从而分析睡眠质量：深睡、浅睡、清醒、睡眠时长等 。 手机APP要求手机尽量与身体靠近并开启麦克风 ， 然后根据床的振动、周边声响情况来记录你从躺下到进入睡眠到醒来的完整过程 。
手机APP一般具有的功能：监测进入睡眠时间、监测深度睡眠时间、记录梦话或打鼾功能、记录清醒时间等 。 但不难发现 ， 手机APP监测从原理上是通过手机的感应器 ， 感知床的振动、周边的声响 ， 这对于单身的人还好说 ， 床上只有一个人 。 如果是夫妻二人同眠、多人共用一张床 ， 这个计算就存在问题了 。 而且用手机APP进行监测 ， 还存在辐射、耗电等问题 。 由于没有直接接触被监测的人 ， 无法监测脉搏、血氧饱和度等数据 。 另外 ， 临睡前操作手机、平板等设备 ， 屏幕发出的蓝光会影响人体褪黑素形成 ， 对睡眠产生负面影响 。
推荐软件：Sleep Cycle、蜗牛睡眠 。 Sleep Cycle
睡眠监控有很多公司都在做 ， 不仅是软件公司 ， 还有很多智能硬件公司 ， 比如华米、小米、华为和Sleepace等 ， Sleep Cycle是睡眠监控软件中口碑最好的一个 。
Sleep Cycle是一款智能闹钟软件 ， 它会分析你的睡眠并在你处于最浅睡眠阶段时唤醒你 ， 让你在醒来后感到放松和精力充沛 。 Sleep Cycle还会记录并统计你的睡眠状况 ， 了解你的睡眠习惯 。 Sleep Cycle提供丰富的统计指标：睡眠质量、节律、上床时间、床上时间、醒来时间、提高睡眠质量的因素、降低睡眠质量的因素、睡眠质量受天气影响情况、睡眠质量受月亮影响情况、睡眠质量受气压影响情况、睡眠质量受地理位置影响情况、睡眠时活动步数、打鼾、步数、心率、总览等 。
Sleep Cycle提供了睡眠辅助功能 ， 它可以在你入睡时 ， "发出舒缓的声音 ， 帮助你安然入睡" ， 应用内置了非常多的高品质声音 ， 有风声雨声 ， 小溪潺潺流水之声……并且 ， 调节这些声音的大小 ， 不会改变闹铃音量 。
在睡眠期间 ， 人们会经历不同的阶段 ， 从深度睡眠一直到浅度睡眠 。 闹钟响起时人们所处的阶段对于其在醒来后是否会感到疲惫至关重要 。 由于在不同阶段人的移动情况不尽相同 ， Sleep Cycle可使用手机中的麦克风或加速度计来监控人体的移动情况并确定人体所处的睡眠阶段 。 Sleep Cycle会在人体处于最浅度睡眠阶段时唤醒你 ， 让你在醒来后感到放松和精力充沛 。

智能穿戴|如何监测睡眠？
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蜗牛睡眠
蜗牛睡眠主要靠手机加速计感应器、麦克风来检测你睡眠中的活动 ， 从而推算出深浅睡眠的状态 ， 睡眠结束后生成睡眠报告 ， 可详细掌握你的睡眠状况 。
在新的一天 ， 智能闹钟在你浅睡期间将你唤醒 ， 柔美、轻松的原创闹钟铃声 ， 帮你摆脱以往的被闹钟突然惊醒 ， 让起床变得不再痛苦 ， 让你在醒来后感到放松和精力充沛 。
当你夜晚入睡困难 ， "蜗牛睡眠"提供了经过睡眠实验验证的原创睡眠音乐 ， 通过与睡眠科学理论相结合的原创睡眠音乐 ， 比如窗外连绵不断的雨声 ， 将你带入放松、舒缓的状态 ， 帮助你快速入睡 。
另外 ， 蜗牛睡眠还可以与非穿戴智能硬件结合 ， 从而更精准的感知你的睡眠状态 。

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【智能穿戴|如何监测睡眠？】

可穿戴设备
可穿戴设备具有自己的加速传感器 ， 不管你带的手环还是手表 ， 都可以通过内置的传感器更准确的感知你的动作、生物数据 。
当可穿戴设备内置的传感器记录下用你的运动状况、生物数据后 ， 通过蓝牙将数据传给手机 ， 基于你提供的个人资料 ， 如年龄、身高、体重等 ， 在手机APP中进行分析 ， 最终中给出一系列的统计结果 。 统计包含哪些数据 ， 取决于你的可穿戴设备具有哪些硬件能力 。 如果你的可穿戴设备具有心率传感器 ， 就可以记录你睡眠时的心率变化 。 如果有红光LED和红外光LED ， 还可以检测血氧含量 。 这些对你的睡眠监测都是有辅助的分析效果 ， 要比手机监测准确很多 。 而且可穿戴设备具有独立性 ， 不会受睡在一起的人影响监测数据 。
这种测量方法已经比手机要准确很多了 ， 但是想要彻底的知道你的脑电波在睡觉时是怎么活动的 ， 或者说准确的分析是什么导致你失眠 ， 一个手环、手表是远远做不到的 。
但另一方面 ， 专业的医疗设备往往更昂贵、不方便携带 ， 可穿戴设备解决了携带问题 ， 可以方便我们监测睡眠质量 ， 并根据睡眠情况针对性的改进 。
市面上手环、手表设备有很多选择 ， 智能手环推荐的设备：华为手环系列、荣耀手环系列、小米手环系列；智能手表推荐的设备：华为手表系列、荣耀手表系列 。 所有设备均建议使用最新版本 。 从个人的使用经验 ， 优先推荐智能手表 。
手环更易携带 ， 手表功能更强大 。 你可以根据个人情况选择合适的设备 。 手环
晚上睡觉时 ， 手腕会膨胀 ， 根据个人情况 ， 表带至少松一档 ， 防止表带勒得太紧 ， 第二天早上勒出印子 。
睡眠监测的准确性与佩戴姿势及手腕动作密切相关 ， 在佩戴时请确保穿戴设备正面向上 ， 佩戴在腕骨靠后一点 ， 不要压在腕骨上把手表架空 ， 避免穿戴设备佩戴过松或过紧 ， 造成睡眠数据检测不准确 。 请调节好腕带后确保贴合皮肤佩戴睡眠 ， 以免造成睡眠数据检测不准确 。

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华为手环、荣耀手环系列
华为手环、荣耀手环全系列采用HUAWEI TruSleep?睡眠检测技术监测睡眠质量 。

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HUAWEI TruSleep?睡眠检测技术是与哈佛医学院CDB中心合作研发的 ， 是业界首个基于PPG的睡眠分期监测技术的应用 ， 能够自动识别测试者的入睡时间和出睡时间 ， 并判断测试者的睡眠状态（包括浅睡、深睡、快速眼动和觉醒） ， 最终给出完整科学的睡眠质量评定 ， 其中呼吸效果监测可谓其中一大亮点 ， 尤其是对于存在打鼾、睡眠呼吸暂停症等用户显得格外重要 。 根据瑞士伯尔尼大学验证 ， 对标准多导睡眠监测 ， HUAWEI TruSleep?睡眠检测技术对于睡眠状态的识别准确度为96.3% ， 认证结果在2018.3被欧洲的知名学术会议EAN收录 。
HUAWEI TruSleep?睡眠检测技术主要使用的数据为加速度传感器获得的动作数据（ACC）、心率传感器获得的脉搏波信号（PPG）以及佩戴检测传感器检测到的设备佩戴状态 。

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小米手环
推荐最新推出的小米手环5 。 小米手环5搭载高性能PPG传感器 ， 支持24小时心率监测 ， 支持压力测量 ， 支持零星小睡模式和REM快速眼动期监测 ， 可以记录中午午睡的睡眠状况 ， 帮助用户更好的调整自己的睡眠 。
小米手环自带的表带非常方便调节 。 必须赞一下！

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手表
晚上睡觉时 ， 手腕会膨胀 ， 根据个人情况 ， 表带至少松一档 ， 防止表带勒得太紧 ， 第二天早上勒出印子 。
推荐单独购买可无极调节的表带：米兰尼斯表带 。 调节非常方便 ， 可以随意调节 。 不过该表带容易刮坏毛衣 。

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华为手表、荣耀手表系列
华为手表、荣耀手表全系列采用HUAWEI TruSleep?睡眠检测技术监测睡眠质量 。
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华为手表、荣耀手表和手环一样 ， 提供全天心率监测功能 ， 提供零星小睡模式和REM快速眼动期监测 。 其中呼吸效果监测可谓其中一大亮点 ， 尤其是对于存在打鼾、睡眠呼吸暂停症等用户显得格外重要 。
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华米手表系列
华米在Amazfit GTS、Amazfit GTR等产品上也实现了睡眠监测功能 ， 为用户分析睡眠数据 。 华米手表采用SomnusCare?技术 。 SomnusCare?整合了华米海量大数据资源 ， 实现了对睡眠数据的准确识别 ， 通过多维度数据评估睡眠状态与质量 。 SomnusCare?可以接近100%的精度检测出超过25分钟的午睡数据 。
手环更易携带 ， 手表功能更强大 。 你可以根据个人情况选择合适的设备 。
非穿戴设备
非穿戴设备比较常见的有智能床垫、智能枕头、智能床带、智能别扣等 。 这种单独仅为监测睡眠设计的智能硬件产品一般都会内置的高灵敏度传感器 ， 它们可以记录用户的睡眠质量、心率、呼吸和打鼾情况 。
用户可以通过蓝牙连接在手机上查看软件分析后的睡眠报告 。 同时 ， 大部分非穿戴监测睡眠的智能设备还拥有可以播放促进入睡的背景音乐的功能 ， 在早晨还有智能闹钟 ， 让你在浅睡眠的情况下醒来 ， 让起床变得不再痛苦 。
可穿戴设备最大的弱势是无法记录和分析呼吸 ， 而这正是非穿戴设备的优势 。 非穿戴设备也是针对个人的运动来监测睡眠质量 ， 虽然是放在床上的 ， 但是却与人近距离接触 ， 使得运动记录更加准确 。
夜醒的典型原因有：被尿憋醒 ， 因经络不通畅被唤醒 。
带上监测设备（智能手环、智能手表） ， 可以准确监测夜醒时刻 ， 并分析睡眠质量 。 寻找晚上易醒阶段 ， 找到问题的症结 。
分析其中的原因 ， 针对性的改善 ， 由此化解存在的问题 。


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