测量步态也能识别睡眠质量

2019年10月17日16:30  来源:北京日报
 

人一生中几乎有三分之一的时间在睡觉。充足的睡眠是良好健康的重要前提。当今社会中,人们有强烈的监测自己睡眠状况的需求。

新技术为人们在日常生活中自我监测和改善睡眠提供了便利。睡眠质量可以通过客观的身体指标和行为或主观感觉来评估。多导睡眠图在临床研究中已被广泛应用于睡眠评估,但存在着价格昂贵、侵入性、耗时、不实用等缺点。智能手机和智能手环也可用于睡眠活动监测,然而用户必须戴上它们或把它们靠近身体才能进行测量。个人对自身睡眠的主观看法也很有价值,然而自我报告的睡眠质量也有其局限性,例如当运动员或患者需要每天评估睡眠质量时,主观报告的方法并不适用。

步态反映一个人走路和移动的方式,它可以反映一个人的心理和健康状况。睡眠和步态会相互影响。一方面,睡眠异常会影响步态。研究表明,每晚睡眠时间少于6小时的人的步态速度比每晚睡眠时间为6-6.8小时的人慢3.5%。另一方面,步态对睡眠也有影响。人们发现每天行走10000步,4周之后可显著改善睡眠质量。同时,睡眠质量对日常能量消耗有影响,而日常能量消耗与步态高度相关。因此,研究者期望通过步态来测量睡眠质量,这种方式更生态,侵入性更小。

据中国科学院心理研究所发布的消息,该所行为科学重点实验室朱廷劭研究组使用微软Kinect摄像头这一非侵入性工具对用户的步态行为数据进行收集。该摄像头捕获人体25个主体关节的3维加速度。它具有非侵入性、低成本、易于使用的优点,而且在早期研究中也被确认在捕捉日常步态和临床环境中的实时步态模式方面是完全胜任的。

该研究共招募56名志愿者,志愿者首先填写了匹兹堡睡眠质量指数问卷;经过简单练习后,在矩形地毯(6米×1米)上自由走动2分钟,并被放置在地毯对角线上的两个Kinect传感器记录下其步态数据。

数据收集以后,研究者经过一系列专业处理,可以对志愿者的睡眠质量进行预测,实验结果证明,这种预测可以达到较好的效果。该研究提供了一种新的测量睡眠质量的方法。步态数据收集过程是非侵入性的和生态化的,结果同时也表明步态模式可以很好地表征睡眠质量。

该研究成果已被国际期刊PloS one录用并在线发表。(辛理)

(责编:阳茜(实习)、陈康清)

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