新“头带”把睡眠实验室搬回家

新的头带通过收集脑电波数据来帮助诊断睡眠障碍。资料来源:DREEM

根据我们的报纸，你想象中的睡眠跟踪器根本无法与专业的睡眠实验室相比。但是谁愿意戴上电极，在一个陌生的病房里呆8个小时，而有人整晚都在录你的视频呢？

现在，几家公司表示可能会有一个折衷方案，即一种高科技睡眠监测头带，它将读取脑电波的电极与复杂的人工智能结合在一起。最重要的是，你可以在自己的床上使用它。

剑桥大学的神经科学家特里斯坦·贝京施泰因没有参与头带的设计，他说这项技术可以让人们更容易在家里准确地读取一个人的睡眠模式。他说，其中一个主要的好处是，它们摆脱了限制睡眠时运动的电线，可以连续使用很多个晚上。然而，贝京施泰因说，在这项技术被广泛用于临床研究之前，还需要更多的测试。

睡眠监测领域的领先设备之一是德雷姆头带，它是由一家位于法国巴黎的同名公司开发的。头带由轻质透气面料制成，用于包裹头部，顶部有独立的拱形结构。头带内有七个电极，用于与头皮接触。

该设备通过传统的睡眠实验室脑电图读数来监测大脑的电活动。像睡眠实验室的研究一样，这种头带可以通过声音记录和微型加速度计来跟踪一个人的头部运动、心率和呼吸，类似于智能手机中的那些。

内置的人工智能软件将实时分析数据，以确定一个人是否处于快速眼动睡眠或其他已知阶段，如非快速眼动睡眠(睡眠深度没有前者深)。

Bekinschtein指出，睡眠研究通常需要训练有素的技术人员来读取、记录和分析传统的睡眠研究数据，但Dreem头带会收集数据并将其无线传输至智能手机。现在，它卖499美元。

Dreem说，头带可以可靠地收集几乎所有与传统睡眠实验室研究相同的数据，即多导睡眠图。该公司上个月在预先录制的服务器bioRxiv上发表了一篇文章，称它也能很好地跟踪一个人的睡眠阶段。

“多导睡眠描记术...在过去的50年里没有改变。”德雷姆的科学主任兼该项目的首席科学家皮尔里克·阿纳尔说，“我们正试图建立一种用人类的东西来监测(脑电波)的方法。”

如今，许多大学实验室都在使用Dreem头带来研究成瘾和创伤后应激障碍。当参与者经历诸如噩梦、睡眠呼吸暂停和失眠等睡眠障碍时，该设备会监控他们的脑电波。

世界各地的睡眠研究实验室都使用类似的设备，例如总部位于荷兰阿姆斯特丹的飞利浦公司开发的智能睡眠。

Bekinschtein在他的意识研究中一直使用Dreem头带。他说，这种设备非常有用，因为参与研究的人比传统的睡眠实验室更舒适，并且可以在许多晚上观察以获得更好的数据。

然而，Bekinschtein说，头带收集的信息并不能替代多导睡眠图，而是一种收集辅助数据以帮助诊断睡眠障碍的方法。他还说，头带没有记录睡眠障碍的某些方面，如腿部运动或梦游。

Bekinschtein预测，随着技术的进步，睡眠实验室将越来越多地使用这种设备。他说:“随着这些系统的不断改进，我们有希望以科学家需要的方式回答这些问题。”

美国西雅图华盛顿大学的神经科学家和睡眠专家纳撒尼尔·沃森在实验室里使用了这种新的睡眠监测仪器，他说:“最后，我对即将推出的所有这些产品感到非常兴奋。它们确实提高了我们对人类睡眠的理解。”(赵茜·Xi)

相关论文信息:https://doi.org/10.1101/662734

《中国科学日报》(2019-07-16第二版国际版)