研究人员使用智能手机和机器学习来测量睡眠模式

尽管每天至少要有四分之一到三分之一的睡眠时间，但很多人都无法获得良好的睡眠，而且睡眠障碍的诊断和治疗仍然很原始。大阪大学的研究人员设计了一项新技术，利用机器学习根据睡眠时发出的声音来建立个人睡眠模式。由于这种声音可以在家中录制，无需昂贵的设备，因此医生可以使用这种技术对正常睡眠情况下的患者进行诊断，这有望带来更好的治疗。

患者睡眠障碍通常是通过多导睡眠描记仪(PSG)进行评估的，它测量了睡眠期间身体的各种活动，包括大脑活动、眼球运动和心脏节律。大阪大学副教授福井健一(Ken-ichi Fukui)称多导睡眠法无效，因为它将病人从自然睡眠环境中带走。

“我们的环境会影响我们的睡眠。我们不应该期望在医院或在家里睡同样的模式。”

福井和大阪大学科学与工业研究所的其他研究人员与牙科学院的研究人员合作。研究人员将智能手机放在床边，记录牙科学生睡觉时的声音。随后，福井用他的团队准备的一种新型机器学习算法来分析这些声音，并将它们与从同一组学生那里获得的PSG数据进行比较。

“我们修改了自组织地图(SOM)算法，以可视化睡眠的动态，”他说。

SOMs提取了非常明显的睡眠模式，因为受试者的声音随着睡眠阶段的变化而明显变化。打鼾在深度睡眠时很明显，而一些睡眠者在浅睡眠时倾向于磨牙。

福井说:“SOM的可视化让我们很容易发现睡眠中的异常模式。”

将睡眠声音与睡眠模式为睡眠诊断提供了一个全新的前景。

福井指出:“有很多设备可以评估睡眠，但没有一个是经过科学证明的，而且它们通常需要你佩戴，”他补充说，这不鼓励使用它们。

福井威夫预计，智能手机和平板电脑上的应用程序可以用来记录睡眠声音，并将这些信息转换为家庭的建议调整，如照明或室温，以获得更好的睡眠。

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