科學嗎？它是如何追蹤用戶的睡眠周期的？

「睡眠鬧鐘」科學嗎？它是如何追蹤用戶的睡眠周期的？Andrew Xu，Research

很抱歉……我沒有用過。估計比較耗電，白天沒時間給手機充電；更重要的原因是不習慣把手機帶到卧室 / 床上。

我可以講一講監測睡眠的手段，最常見的是PSG和EEG，PSG (polysomnography)，多導睡眠描記法，EEG (electroencephalography)，腦電圖。方便起見，下面都用 PSG 和 EEG 表示。PSG 是多種方法的結合，包括了 EEG，而 EEG 是 PSG 中最重要的一個參數。PSG 除了 EEG，還包括 EOG（記錄眼動），EMG（記錄肌肉活動），ECG（記錄心跳）以及其他。PSG一般至少包括 12 條通道連接身體，3 條用來記錄 EEG，1-2 條記錄氣流，1-2 條記錄下巴肌肉活動，1-2 條記錄大腿移動，2 條記錄眼動，1-2 條記錄心率等等。

最重要的是 EEG，腦電圖，在頭皮上放置若干電極，而且這些電極放置的位置也是有規定的，具體參閱10-20 system (EEG)。根據這些電極的記錄可以把睡眠分成若干階段，就是老生常談的 NREM 睡眠期（N1, N2, N3），以及 REM 睡眠期、清醒。又可以將 EEG 記錄的腦電圖根據頻率分成 Delta, Theta, Alpha, Gamma 等。

↑ 記錄EEG用的電極帽……（所以手機 app 能實現嗎？）

繼續說 EOG，EOG 有兩個電極，一個放在右眼外眥（外眼角）上方 1cm，一個放在左眼外眥下方 1cm，通過記錄角膜和視網膜的電位差來記錄眼睛活動。

↑ 紅框部分就是快速眼動睡眠期（REM）（手機 APP 能實現嗎？）

接下來說 EMG，用針電極記錄肌肉活動，一般是兩個電極放在下頜，還有兩條腿脛前肌各有一個電極。有表面電極，也有刺入電極，但表面電極能記錄的活動少。睡眠時肌肉處於放鬆狀態，做夢時想要做動作一般都是無法完成的，不然可能是病哦（Rapid eye movement sleep behavior disorder），也因此 EMG 經常被用來研究運動控制失調。

在一個睡眠周期內的不同階段，身體運動的確是存在差異的，比如非快速眼動睡眠期（NREM）N3/4 階段（即慢波睡眠期）身體幾乎不動，而其他階段則出現不同頻率的短暫運動。

我推測睡眠鬧鐘正是基於這點判斷，通過手機microphone或者加速器判斷，但這個辦法相比於上面提到的方法是很粗糙的，當然是離身體越近記錄越準確，但是我就是不想把手機帶上床……

ECG是記錄心臟活動的，不多贅述。

最近發起了一個知乎 Live，鏈接：Live，對睡眠感興趣的歡迎一起聊聊睡眠

以上。

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