一个资深失眠理工男对睡眠监测、改善睡眠的探索过程

2020年春节，新型冠状病毒（2019-nCoV）以凶猛之势席卷全国。人的免疫力有多重要，此次新冠病毒肺炎疫情让我们对免疫力有了新的认识，从最开始认为小孩、青年人不易感染，到后来确定所有人都是易感人群。最终研究人员得出一个结论：自身免疫力低的人更容易感染，自身免疫力强的人重症患者少，即便被感染自愈几率更大。（来自网络）

2016年，《生命时报》结合美国《赫芬顿邮报》的报道，给出了简单有效提高免疫力的方法，其中排在首位的是保证充足睡眠。

那么，如何保证充足的睡眠？又如何知道自己的睡眠是否充足呢？

“上床睡觉是每天最幸福的时刻吖……”上大学的时候，睡在上铺的哥们每天睡觉前喊完这一嗓子不到5分钟呼噜声就起来了。作为经常失眠的小编，每当这时是特别羡慕甚至嫉妒继而产生恨的。

睡不好是长期困扰小编的一个问题，小编的“入睡”经常是在辗转反侧中开始的，但这个“入睡”是真的睡着了么？

半清醒，半睡着的状态，像失眠，但又睡着了？

这种状态令人很痛苦，长期下来，即使有的时候自我感觉睡得不错，也不禁怀疑是不是真的睡好了，说得专业一点，就是睡眠深度达标了没？

抱着这个问题，小编百度了一些有关睡眠监测的资料，了解到目前最专业、医疗机构都认可的睡眠监测设备是多导睡眠监测仪。多导睡眠监测（PSG）是在全夜睡眠过程中，连续并同步地描记脑电、呼吸等10余项指标，全部记录次日由仪器自动分析后再经人工逐项核实（来自百度百科）。小编分析了下技术原理，概括起来就是通过采集睡眠过程中的生理指标（包括脑电、心电、眼电、肌电胸腹式呼吸运动、鼾声、脉搏、血氧饱和度、脉搏波、呼吸频率、体位等），综合这些指标先由计算机套用模型公式进行计算，然后由人工重新逐项核对得出较为准确的监测结果。最终得出一张体现各个时期睡眠深度的睡眠过程时序图。

根据睡眠深度，分为五个等级：清醒、快速眼动、浅睡、中睡、深睡，体现了受测者整个睡眠过程中睡眠深度的变化。

查到这里，小编兴奋劲来了，科技改变生活啊！贵不贵吖赶紧淘宝京东来一个……可随着小编逐步认识到PSG的庐山真面目，它的样子大概是这样的

想要做PSG，就得去医院这种专业机构做，做一次的价格大概在900元左右，监测过程大概是这样的……

和这样的……

傻眼了，对小编这种失眠界资深人士来说，身上绑着这么一堆玩意，还得是在医院那样一个环境里……这还用得着监测吗？花900大元买来整晚一条笔直的清醒线怎么也觉着亏。

放弃了PSG之后，小编又把目光投向了公司领导送的某品牌智能手环。目前市场上智能手环的功能越做越全，戴在手上能测量运动、脉搏，应用ppg + ecg技术（不作过多介绍，想了解自行百度）测血氧饱和度、呼吸频率、血压等等，除此之外，还有睡眠监测。

领导就是领导，送的手环价格在业界也处于偏上水平，还是能代表目前智能手环界的较高水平了。

这款手环小编白天一直带着装逼，啊不，监测我的各项指标，没事看看自己走的步数，量量血压，到了晚上，就用来测量睡眠。虽然小编习惯luo睡，平时手表都必须摘了才能躺下，但为了监测睡眠，还是花了三个晚上去适应戴着手环入睡。就这样，得到了几个晚上的睡眠监测图

（此图不代表任何产品截图，如有雷同纯属巧合）

图出来了，看起来挺不错，有深有浅。但仔细研究下去问题也来了……

测量得似乎不准啊……有些时间段哥根本是清醒的啊，连那种像睡着又像醒着的状态都不是，图上也显示成了睡眠甚至是深度睡眠。

借助度娘，我再次查询了智能手环监测睡眠的技术原理，大部分手环是通过重力传感器获取佩戴者在睡眠过程中的动作幅度，通过光感获取当前环境的亮度，高级点的加进了心率变化参数分析，通过一些算法计算出睡眠深度。

这套算法，应用在我大学宿舍上铺那哥们身上估计准确率比较高，但对小编这种资深失眠人士来说，这显然是不行的。经过岁月的磨练，小编早就习惯了心态平稳地、不带动弹地躺在床上失眠。自此，放弃了戴手环监测睡眠的想法。

在PSG和手环的想法相继破灭之后，小编继续经常拖着失眠的身躯在睡眠监测技术的海洋中四处探索。直到去年，“非接触式生命体征监测”的概念开始频繁出现，这个概念说得通俗点就是以不接触身体、本人无感知的手段来采集人体的生理指标。百度了一下，这种技术已经有不少相关论文和专利发表。

小编阅读了其中的几篇论文，了解了下技术原理，囫囵吞枣地了消化了一些专业术语后，按自己的理解通俗地描述一下就是：人体的各个器官在工作时，都有其固有的振动频率，既然是振动，就有被采集到其振动信号的可能。说得再通俗一点，比如医生用听诊器听病人的心跳或肺，就是听诊器接收心跳以及呼吸过程中振动产生的信号后将信号放大，最后传到医生耳朵里。

理解了这个原理，小编也搜到了与之相关的一些专利，当然小编最关心的还是有关睡眠监测的专利，其中有一篇小编十分非常的感兴趣，他是怎么搞的呢？大概是这样的

看到这里，小编的第一反应就是：不错吖……这个的确是非接触、无感知！但是这个技术靠谱吗？别又忽悠俺，俺可是个标准的理工男……接着看专利的技术部分，又继续了解他们的详细原理，有个图我不得不偷偷盗用一下，毕竟不好画

各位看了这张图感觉如何？够专业吧？够NB吧？够看不懂吧？

理工男用较为通俗的语言给各位解释一下：自然界中只要是动的东西，就会产生振动波通过介质向外传播，人的耳朵就是一种接收振动波的器官，为什么有的振动耳朵听不出来呢？那是因为人耳正常听力的频率范围是20赫兹到2万赫兹，有些物体的振动频率不在这个范围就不会被耳朵感知。上面图中的技术原理就是利用一个传感器接收躺在床上的人因动作或器官工作产生的振动波，利用波形处理技术，按照不同脏器振动所处的频率范围，分离出各自的振动波形。心肝脾肺肾，各自都有自己的振动频率范围。不知各位看官懂了没有……

那么，我要产品！产品在哪里？！

小编根据专利所有者查到了这个公司和该公司的产品，还真的有这个专利的配套产品。小编经过详细了解，该产品部分专利来自日本朋友（最近表现不错），是中日几个公司和医疗机构合作研发的产品，基础研究和临床试验持续了近10年，最近两年技术成熟了由国内的该公司将产品推广上市。小……啊不日本朋友做研究那种日积月累的精神和严谨态度还是值得我们学习的。

产品长啥样呢？怎么个用法呢？大概画了画是这样的：

就是把一个带状的东西铺在褥子或床垫下面，人躺在上面正常睡觉。

看起来不错哦，问题这玩意厚度如何呀，铺在下面咯人否？像小编这种敏感神经质要是床铺不平是必须不能睡的（我老婆：你就是臭毛病多）。看了厚度参数和材质，找了个类似东西试了一下才彻底放下心了。

做足了功课之后，小编终于下决心要入手了。查了下价格，有赞平台上该产品单买打完折1700多 -_-!  拼购买两台的话折下来一台1500多……拼购买三台更省钱……

这让我一下子买好几台肉疼呀，只买一台多花好几百心疼呀（占便宜的心理又开始了），说到底还是……请跟我一起念q i o n g~~ 那么，谁不穷呢？慢慢地，缓缓儿地，心中那个伟岸的形象又开始显现啦

经过小编不断地向领导做技术讲解，产品介绍，软磨硬泡（快TM成他家产品经理啦），领导也无愧于他骨灰级理工男的出身，对我讲的技术也有了兴趣，一口气拼购了三台（4100元），他两台我一台，如此这般我省下了400多元。

盼望着，盼望着，快递来了，产品的脚步近了。经过一顿操作，终于安装上啦，躺在床上，数据就从手机app上显示出来了，这种测量方式的确是非接触、无感知。如此，这台设备小编一边使用一边研究了一个周左右的时间。

使用感受如何？总体来说，不错，尤其在小编最关心的睡眠监测准确性这方面，做得不错，监测的结果比较符合实际情况，下面这张睡眠监测图比较能够说明情况。

这个图很好地体现了资深失眠人士小编从上床，到持续1个多小时的睡不着，到持续2个多小时的半睡半醒，到总算入睡了的过程，配合着下面的体动图和体位变化图，可以作为一个失眠案例的情景回放了。

不过也有好消息，小编除了失眠之外，身体各个器官的运转还是比较正常的，他们通过大数据分析模型可以筛查出房颤、心律异常、呼吸暂停症、打鼾综合症等等慢性病，这些小编统统没有。

这个app上还有个功能，可以加好友相互查看好友的监测数据，所以我也和领导互加了好友，也时常偷窥，啊不，查看领导的睡眠

不得不服，领导就是领导，吃好喝好睡得好，测出的精神压力状态也一直是轻松，心态就是好！不像我一半以上的时间精神状态是紧张，不过呢，他有起夜哦……

话说回来了，虽说整体来看这个产品的测量水平还算不错，但小编是谁呀？理工大宅男啊！花了哥这么多银子买来的东西还不得玩掉一层皮？别的本事没有，找问题还不是哥的强项？

根据一段时间的使用，小编慢慢摸清了它的套路，这台设备目前采集到的生理指标有心率、心律、呼吸频率、呼吸节律、呼吸暂停、打鼾、胸腹式呼吸模式、体动、体位变化、精神压力等等，而他们对睡眠深度的判断是综合了这些指标综合计算的结果。我拿着这个指标列表对照了PSG的输入参数（脑电、心电、眼电、肌电胸腹式呼吸运动、鼾声、脉搏、血氧饱和度、脉搏波、呼吸频率、体位等），两者的参数当中有些是相同的，部分有差异。

再通过拿睡觉过程的手工记录（在床上用笔记，够贱吧？）细细比对系统生成的睡眠时序图，还是找出了一些问题，比如长时间的醒着静躺，有节奏地平稳呼吸（小编就是有这本事）有时会被误判为进入睡眠状态……再比如，小编睡着以后动作比较多，甚至还有误伤记录，这种状态有时会被判断为清醒。

为此走火入魔的小编打了售后电话，又通过客服找到了产品的研发攻城狮，与他进行了多次长时间的情感交流，就差点没直接跟人要核心算法和代码了（废话，人家能给你吗？），最终的结果，就是电话那头的小哥语重心长地对我说：您反馈的意见和建议对我们非常重要……我们的算法会一直地、不断地、持续地优化和完善地，请您耐心等待……您现在对我们产品既然这么有研究，也可以对着这些生理指标人工调整系统的计算结果呀巴拉巴拉……

那堆废话经过我的自动过滤耳之后，有一句话给我提了个醒：可以对着这些生理指标人工调整系统的计算结果！没错没错，PSG的最后一步是啥？“由人工重新逐项核对得出较为准确的监测结果”，PSG的计算结果最后都得人工再核对，这玩意采集的生理指标都在我手里，我也可以人工重新逐项核对。此时，我终于理解这帮家伙在app里放上这张图的良苦用心了

这张图他们叫做振动体征多谱图，看起来很专业有没有？在这张图里，你能看到在床这段时间内各项生理指标整齐的对标，攻城狮小哥说过一句话：每个人的体质、习惯、行为、生理结构等等都是不一样的，你很难用同一个标准去建立和定义所有人的生理模型，但你可以在积累了一个人足够多的详细数据之后，去建立属于他自己的生理模型和算法模型。通过日积月累地研究这张图，小编就可以发现和总结自己的生理特征，去建立属于自己的算法模型了。如此，每天的睡眠时序图经过小编的二次加工，可以更加符合实际情况了。

好了，经过小编长期不断贱兮兮地努力，监测睡眠的问题算是解决了，小编可以每天拿到比较准确的睡眠监测结果啦，准确的睡眠监测结果就是——睡得很差

睡眠的重要性在此就不提了，专家说成年人需要保证每天6-9小时的睡眠，而小编经常一晚上加起来只睡三四个小时。以前年轻时还好，精力足少睡点也没太影响日常工作生活，而现在也奔四了，失眠造成的白天精力不足、易烦躁、疲惫等感受越来越强烈。为此小编咨询过医生，也考虑过用药，但都不是很靠谱。

除了安眠药，不管是中药还是西药，都不能做到立竿见影地改善睡眠（我老婆：你应该吃点精神病药），况且是药三分毒，长期服药来改善睡眠的话得不偿失。

就在小编一筹莫展之际，这个app发新版了，把原来生理监测和检测报告的部分分别归纳到了“知”和“解”模块，看字面意思能看明白“知”是监测，“解”是解读。此外，他们还新上了一个模块“行”，“行”模块的首页上写了一句话：知行合一，才能达到健康管理的目的。再结合他们的版本更新说明，了解到“行”的意思是主动健康管理，说得通俗点，就是你在通过本产品的“知”和“解”了解到自己的身体状况之后，有目的、有针对性地针对自己的健康进行改善。那么如何改善呢？就是“行”模块里的主要内容。

“行”模块里列出了很多针对不同健康维度的行动计划，如减肥方面的、心肺功能改善的、改善睡眠方面的等等。

具体的执行方式，就是首先加入到其中的一个计划当中，然后按照该计划制定的时间表，定时地去执行一些活动。到点了系统就会给用户手机上发消息提示该干啥了。

这些个行动计划周期动辄一两周，多则几十天，甚至几个月，每天要做的事很简单，但要长时间的坚持下去，乃至形成一种生活习惯，对此小编很是发怵。小编这种急性子的人，恨不能做套广播体操就解决问题。

问题是这里面遵循的理论靠不靠谱？别让老子忙活几个月最后还没有效果吖。

根据app上的介绍，他们制定这些计划的理论指导来自美国生活方式医学，看到这个词，小编又去百度了。

“生活方式医学”是指在疾病的诊治过程中，对患者的生活方式进行干预，包括饮食（营养）、运动、释放压力、戒烟和其他的非药物手段。自1999年第一次在美国提出这一名词以来，近20年来，“生活方式医学”得到了迅速发展。越来越多的研究证实，生活方式干预不仅可以预防疾病，而且可治疗大部分的慢性疾病，以及某些类型的癌症等。（来自百度）

日本的知名心理学家，哈佛大学研究所研究员，早稻田大学客座教授加藤谛三，他说过：“当你失眠的话，请你反省你的生活方式。”要好好爱自己、调整自己、重组人生的话，必须先从生活作息开始调教，而不是其他，包括调教饮食、生活习惯、情绪管理、睡前各项准备等。生活作息是最具体、最落地、最老实踏实的基本生活态度。而调整睡眠，也必须从调整这个开始。（还是来自百度）

更多查到的资料就不罗列了，小编总结了几点：

1、生活方式医学看起来有理论基础，不忽悠。

2、睡眠不好，是生活方式有问题。

3、想改善，就得调整生活方式，这是一个长期的循序渐进的过程，没捷径。

好吧好吧，那就开始吧！

针对小编的低质量睡眠报告，app上给小编推荐了几款计划，分别是：高质量睡眠计划、规律睡眠计划、睡前吐纳计划、放空训练计划。小编怀着极大的决心照单全收。每个计划是这样的：

就这样，小编开始了执行计划的征程。每天一到点，手机的提醒就来了，“你该起来走走啦”“你该找个安静地方静坐一会儿啦”“你该……啦”大多数情况小编都遵照执行了，有的时候真的不是很方便，和领导开着会呢你让我怎么走走？好在亲爱的领导也在用，对我的想法也很支持。

如此这般经过了三个月，小编坚持下来了，有的计划已经执行了两三个周期，效果嘛……从睡眠监测的结果来看，比执行计划之前稍有改善，但小编觉得最重要的部分在于自己在日常生活中习惯了那些活动，并逐渐地将这些活动变成了习惯。至于失眠嘛，向着好的方向发展。

又如此这般半年多过去了，小编的入睡不再像以前那么困难了，睡眠质量的改善通过睡眠监测的结果还是很能说明问题的

虽然比起高质量睡眠来说，浅睡多了一点，中度睡眠少了一点，但对比刚用上的时候，已经是好很多了。小编现在对生活方式医学，对主动健康管理的理解在持续加深，即使不去被动地执行计划，在生活习惯当中也有了这些计划的影子，尝到甜头的小编也积极地去影响父母和老婆孩子，让身边的人也注意审视自己生活方式习惯的不足之处，逐步改善。

胡扯了这么多，本文的最后，总结一下这一年多的时间小编在对自己的睡眠监测、改善睡眠的探索过程中总结的几点心得：

1、判断睡眠质量高不高，要靠科学监测，而科学的监测方式首先不能因为监测而影响睡眠本身。

2、每个人都有个体差异，生理上更是如此，对每个个体的研究都要有其针对性的方法。

3、改善睡眠不能靠药，要靠生活习惯的改变，这个过程是漫长的，但也是唯一有效的。

话说，小编最近偷偷地把设备安装到了贪玩不爱老实睡觉的儿子的床上……

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