Váš monitor spánku vám může poskytnout nejen informace o vašich spánkových návycích, ale také o chronických onemocněních, jako je cukrovka a spánková apnoe, a také o nemocech, jako je COVID-19. To je jeden z výsledků studie, v níž byly analyzovány údaje z 5 milionů nocí spánku přibližně 33 000 lidí. Na základě nových analýz vědci identifikovali pět hlavních typů spánku, které nazvali spánkové fenotypy a které lze dále rozdělit do 13 podtypů. Vědci také zjistili, že způsob a četnost přechodu mezi spánkovými fenotypy může poskytnout dvakrát až desetkrát více informací pro detekci zdravotních stavů než pouhé spoléhání se na průměrný spánkový fenotyp dané osoby.

I malé změny v kvalitě spánku pomáhají identifikovat zdravotní rizika

Pomocí dat shromážděných pomocí Oura Ring – chytrého prstenu, který zaznamenává spánek, teplotu kůže a další informace – vědci několik měsíců sledovali jednotlivce a určovali, zda trpí chronickými onemocněními, jako je cukrovka a spánková apnoe, nebo nemocemi, jako je COVID-19 a chřipka.

Výzkumný tým vedený Benjaminem Smarrem, jedním z hlavních autorů studie a členem fakulty Jacobs School of Engineering a Halicioglu Data Science Institute na University of California San Diego, zjistil, že lidé v průběhu času často přecházeli mezi různými fenotypy spánku, což odráželo změnu zdravotního stavu dané osoby, a že data o spánku shromážděná výzkumníky představují jakýsi cestovní deník dané osoby.

Zjistili, že malé změny v kvalitě spánku pomáhají identifikovat zdravotní rizika. Tyto malé změny by se v průměrné noci nebo v dotazníku neprojevily. To ukazuje, jak mohou nositelná zařízení pomoci identifikovat rizika, která by jinak byla přehlédnuta. Kromě toho vědci zdůraznili, že dlouhodobé sledování změn spánku na úrovni populace by mohlo poskytnout nové poznatky relevantní pro veřejné zdraví, například zda určité změny ve spánkových vzorcích prostřednictvím těchto spánkových profilů mohou poskytnout včasné varování před chronickými onemocněními nebo náchylností k infekcím.

Práce výzkumného týmu je založena na nových analýzách datového souboru TemPredict z Kalifornské univerzity v San Francisku, který byl vytvořen na základě údajů od lidí, kteří během pandemie COVID-19 v roce 2020 nosili komerčně dostupný prsten Oura.

Pět různých typů spánku

Toto je pět fenotypů spánku, které vědci identifikovali na základě údajů z 5 milionů nocí spánku u přibližně 33 000 lidí. Ačkoli do studie vstoupilo mnoho faktorů, vědci také identifikovali některé trendy, které pomáhají intuitivně rozlišit 5 fenotypů spánku.

Fenotyp 1: To, co nazýváme „normálním“ spánkem. U tohoto fenotypu lidé spí nepřetržitě asi osm hodin po dobu nejméně šesti dnů v kuse. Jedná se o typ spánku doporučovaný Národním institutem zdraví a výzkumníci jej zaznamenali nejčastěji.
Fenotyp 2: Polovina nocí lidé spí nepřetržitě, zatímco druhou polovinu spí pouze krátké období kratší než tři hodiny.
Fenotyp 3: Většina lidí spí nepřetržitě, ale asi jednou za týden je jejich spánek přerušen. Přerušená noc se vyznačuje relativně dlouhým spánkem trvajícím asi pět hodin a krátkým spánkem trvajícím méně než tři hodiny.
Fenotyp 4: I zde lidé obvykle spí nepřetržitě. Vyskytují se však vzácné noci, kdy jsou dlouhé fáze spánku přerušovány probouzením uprostřed spánku.
Fenotyp 5: Spí pouze velmi krátce každou noc. Tento fenotyp byl výzkumníky nalezen nejméně často a představuje extrémně narušený spánek.

Sledování změn typu spánku

Aby změřili, jak se fenotypy spánku měnily v průběhu času, vytvořili vědci prostorový model všech 5 milionů nocí, ve kterém byly fenotypy znázorněny jako různé ostrovy sestávající z převážně podobných spánkových týdnů. V průběhu času se objevily různé vzorce, které výzkumníkům umožnily modelovat cesty každého jednotlivce mezi ostrovy. Ukázalo se, že lidé s chronickými onemocněními, jako je cukrovka a spánková apnoe, se nedali rozlišit podle jejich průměrného fenotypu. Rozlišující byla spíše frekvence, s jakou přecházeli mezi ostrovy v této spánkové krajině. I když člověk změnil svůj fenotyp jen zřídka, samotná skutečnost, že k tomu došlo, mohla poskytnout užitečné informace o jeho zdraví.

Data ukázala, že u většiny lidí je vzácné, aby několik měsíců neměli několik nocí s narušeným spánkem. Odborníci zjistili, že malé rozdíly v tom, jak se poruchy spánku vyskytují, mohou hodně vypovídat. I když jsou tyto poruchy vzácné, jejich frekvence je výmluvná. Nejde tedy jen o to, zda spíte dobře nebo ne – nejdůležitější informace skrývají spánkové vzorce v průběhu času.

Naopak, lidé neměli tendenci setrvávat ve vzorcích definovaných přerušovaným spánkem. Ale to, jak často měli určité vzorce přerušovaného spánku, vypovídá mnoho o tom, jak se jim daří.

Předchozí výzkum byl méně přesný

V této nové práci výzkumný tým upravil techniku použitou v předchozí studii, dosud největší srovnatelné studii o spánku, která analyzovala přibližně 103 000 nocí z britské biobanky. Tato dřívější studie se zabývala časem usínání a probouzení, jakož i mnoha souvisejícími charakteristikami, a poté vytvořila „krajinu“ vztahující noci k sobě navzájem. Předchozí výzkumníci však nezohlednili dvě důležité skutečnosti: nemohli sledovat časový průběh, protože měli k dispozici pouze dvě až tři noci na osobu, a nemohli propojit výsledné spánkové vzorce se zdravotními výsledky.

Naopak tato nová práce poprvé ukazuje, že vědci mohou kvantifikovat měnící se dynamiku spánku lidí v čase a pomocí této kvantifikace poskytnout lidem lepší vhled do zdraví jejich spánku. Výzkum také naznačuje, že tyto změny ve spánku mohou naznačovat vyšší riziko různých onemocnění.