Telefoane inteligente utilizate pentru monitorizarea somnului

Tehnologia permite o mai bună înțelegere a modelelor universale de somn, deoarece cercetătorii folosesc o aplicație de somn pentru a analiza rolurile pe care societatea și biologia le joacă fiecare în stabilirea programelor de somn.

În noul studiu, cercetătorii Universității din Michigan au combinat modelarea matematică, aplicațiile mobile și datele mari pentru a concluziona că cultura depășește frecvent ritmurile naturale, de multe ori în detrimentul sănătății.

Cercetătorii au folosit o aplicație gratuită pentru smartphone-uri care reduce jet lag pentru a aduna date de somn robuste de la mii de oameni din 100 de țări. Cercetătorii au examinat modul în care vârsta, sexul, cantitatea de lumină și țara de origine afectează cantitatea de oameni cu ochii închiși din întreaga lume, când se culcă și când se trezesc.

Printre descoperirile lor se numără faptul că presiunile culturale pot depăși ritmurile circadiene naturale, efectele arătându-se cel mai semnificativ la culcare. În timp ce responsabilitățile de dimineață precum munca, copiii și școala joacă un rol în timpul trezirii, cercetătorii spun că nu sunt singurul factor.

Adică, cultura pare să influențeze atunci când cineva se culcă, în timp ce ritmurile intrinseci ghidează orele de trezire.

„În general, se pare că societatea guvernează ora de culcare, iar ceasul intern al persoanei guvernează ora trezirii, iar ora de culcare ulterioară este legată de pierderea somnului”, a spus dr. Daniel Forger, care deține funcții de facultate în matematică și la Universitatea din Michigan Departamentul de Medicină Computațională și Bioinformatică al Facultății de Medicină.

„În același timp, am găsit un puternic efect de veghe de la ceasurile biologice ale utilizatorilor - nu doar ceasurile cu alarmă. Aceste descoperiri ajută la cuantificarea războiului dintre solar și cronometrul social. ”

Când Forger vorbește despre ceasuri interne sau biologice, se referă la ritmuri circadiene - fluctuații ale funcțiilor și comportamentelor corporale care sunt legate de ziua de 24 de ore a planetei. Aceste ritmuri sunt stabilite de un grup de mărimi de bob de orez de 20.000 de neuroni în spatele ochilor. Sunt reglementate de cantitatea de lumină, în special de lumina soarelui, pe care ochii noștri o primesc.

Ritmurile circadiene s-au crezut de mult timp că sunt principalul motor al programelor de somn, chiar de la apariția luminii artificiale și a programelor de lucru de la 9 la 5.

Noua cercetare ajută la cuantificarea rolului pe care îl joacă societatea.

Iată cum au ajuns Forger și colega Olivia Walch la concluziile lor. Cu câțiva ani în urmă, au lansat o aplicație numită Entrain, care ajută călătorii să se adapteze la noi fusuri orare. Recomandă programări personalizate de lumină și întuneric.

Pentru a utiliza aplicația, trebuie să conectați orele tipice de somn și expunere la lumină și vi se oferă opțiunea de a trimite informațiile dvs. anonim la Universitatea din Michigan.

Calitatea recomandărilor aplicației a depins de acuratețea informațiilor utilizatorilor, iar cercetătorii spun că acest lucru i-a motivat pe utilizatori să fie deosebit de atenți în raportarea istoricului lor de iluminare și a obiceiurilor de somn.

Cu informații de la mii de oameni în mână, apoi le-au analizat pentru a vedea tiparele. Orice corelație care a crescut, a pus-o la încercare în ceea ce înseamnă un simulator de ritm circadian.

Simulatorul - un model matematic - se bazează pe cunoștințele profunde ale câmpului despre modul în care lumina afectează nucleul suprachiasmatic al creierului (acesta este grupul de neuroni din spatele ochilor care reglează ceasurile noastre interne). Cu modelul, cercetătorii ar putea forma soarele în sus și în jos după bunul plac, pentru a vedea dacă corelațiile se mențin în condiții extreme.

„În lumea reală, ora de culcare nu se comportă cum se întâmplă în universul nostru model”, a spus Walch. „Ceea ce lipsește modelului este modul în care societatea afectează acest lucru.”

Răspândirea mediilor naționale ale duratei somnului a variat de la un minim de aproximativ șapte ore, 24 de minute de somn pentru rezidenții din Singapore și Japonia la maximum opt ore, 12 minute pentru cei din Olanda.

Aceasta nu este o fereastră imensă, dar cercetătorii spun că fiecare jumătate de oră de somn face o mare diferență în ceea ce privește funcția cognitivă și sănătatea pe termen lung.

Descoperirile, spun cercetătorii, indică o pârghie importantă pentru cei lipsiți de somn, un grup de care este îngrijorat Centrul pentru Controlul și Prevenirea Bolilor.

Un studiu recent al CDC a constatat că, în SUA, unul din trei adulți nu primește minimul recomandat de șapte ore. Privarea de somn, spune CDC, crește riscul de obezitate, diabet, hipertensiune arterială, boli de inimă, accident vascular cerebral și stres.

Cercetătorii de la Universitatea din Michigan au descoperit, de asemenea, că:

• bărbații de vârstă mijlocie dorm cel mai puțin, adesea primind mai puțin decât cele recomandate de șapte până la opt ore;
• femeile programează mai mult somn decât bărbații, cu aproximativ 30 de minute mai mult în medie. Se culcă puțin mai devreme și se trezesc mai târziu. Acest lucru este cel mai pronunțat la vârste cuprinse între 30 și 60 de ani;
• persoanele care petrec ceva timp în lumina soarelui în fiecare zi tind să se culce mai devreme și să doarmă mai mult decât cei care își petrec cea mai mare parte a timpului în lumina interioară;
• obiceiurile converg pe măsură ce îmbătrânim. Programele de somn au fost mai similare în rândul celor mai în vârstă de 55 de ani decât în ​​cei cu vârsta mai mică de 30 de ani, ceea ce ar putea fi legat de o fereastră îngustă în care persoanele în vârstă pot adormi și rămâne adormite.

Concluzia este că somnul este mai important decât își dau seama oamenii. Chiar dacă primești șase ore pe noapte, tot îți acumulezi o datorie de somn, a spus Walch, doctorand în departamentul de matematică și co-autor al ziarului.

„Nu durează atâtea zile până când nu dormi suficient înainte de a fi beată funcțional”, a spus ea.

„Cercetătorii au descoperit că a fi prea obosit poate avea acest efect. Și ceea ce este înspăimântător în același timp este că oamenii cred că îndeplinesc sarcini mult mai bine decât sunt. Performanța dvs. scade, dar percepția dvs. asupra performanței nu. "

În afară de constatările în sine, cercetătorii spun că lucrarea demonstrează că tehnologia mobilă poate fi o modalitate fiabilă de a colecta seturi masive de date la un cost foarte mic.

„Acesta este un triumf extraordinar al științei cetățenești”, a spus Forger.

Sursa: Universitatea din Michigan