睡眠の監視に使用されるスマートフォン

研究者が睡眠アプリを使用して、睡眠スケジュールの設定において社会と生物学のそれぞれが果たす役割を分析するため、テクノロジーは普遍的な睡眠パターンのより良い理解を可能にしています。

新しい研究では、ミシガン大学の研究者が数学的モデリング、モバイルアプリ、ビッグデータを組み合わせて、文化が自然のリズムに頻繁に勝ち、多くの場合健康を損なっていると結論付けました。

研究者は時差ぼけを軽減する無料のスマートフォンアプリを使用して、100か国の数千人から強力な睡眠データを収集しました。研究者らは、年齢、性別、光の量、および本国が、世界中の目を閉じた人々が得る時間、就寝時、および目覚めたときの影響を調査しました。

彼らの発見の中には、文化的圧力が自然の概日リズムを無効にすることがあり、その効果が就寝時に最も顕著に現れることです。仕事、子供、学校などの朝の責任は起床時間に影響を与えますが、研究者はそれらが唯一の要因ではないと言います。

すなわち、文化は人が就寝するときに影響を与えるように見えますが、固有のリズムは起床時間を導きます。

「社会全体が就寝時間を管理し、自分の内部時計が起床時間を管理しているように見えます。就寝時間が遅くなると睡眠が失われることと関連しています」と、数学およびミシガン大学で教職員を務めるダニエルフォーガー博士は述べた。医学部の計算医学およびバイオインフォマティクス学科。

「同時に、私たちはユーザーの目覚まし時計だけでなく、ユーザーの体内時計の目覚まし時間に強い影響があることを発見しました。これらの調査結果は、ソーラータイムとソーシャルタイムキーピングの間の綱引きを定量化するのに役立ちます。」

フォーガーが体内時計や生体時計について語るとき、彼は概日リズム、つまり地球の24時間に関連する身体機能と行動の変動について言及しています。これらのリズムは、目の後ろの20,000個のニューロンの粒サイズのクラスターによって設定されます。彼らは私たちの目が取り込む光の量、特に日光によって規制されています。

人工光と9対5の作業スケジュールの登場以来、概日リズムは睡眠スケジュールの主要な推進力であると長い間考えられてきました。

新しい研究は、社会が果たす役割を定量化するのに役立ちます。

これが、Forgerと同僚のOlivia Walchが調査結果に到達した方法です。数年前、彼らは旅行者が新しいタイムゾーンに順応できるようにするEntrainというアプリをリリースしました。光と闇のカスタムスケジュールをお勧めします。

アプリを使用するには、通常の睡眠時間と光への露出をプラグインする必要があり、ミシガン大学に匿名で情報を送信するオプションが与えられます。

アプリの推奨の質はユーザーの情報の正確さに依存しており、研究者達はこれがユーザーの照明履歴と睡眠習慣を報告する際に特に注意する動機となったと言います。

数千人からの情報を手に入れて、パターンを分析しました。バブル化した相関関係は、概日リズムシミュレータに相当するものをテストしました。

シミュレーター-数学モデル-は、光が脳の視交叉上核（内部時計を制御する目の後ろのニューロンのクラスター）にどのように影響するかについてのフィールドの深い知識に基づいています。このモデルを使用すると、研究者は太陽を自由に上下させて、相関関係が依然として極端な条件で保持されているかどうかを確認できます。

「現実の世界では、就寝時間は私たちのモデルユニバースでの動作とは異なります」とWalch氏は述べています。 「モデルに欠けているのは、社会がそれにどのように影響するかです。」

睡眠時間の全国平均のばらつきは、シンガポールと日本の居住者の最低7時間、24分の睡眠から、オランダの居住者の最大8時間、12分の範囲でした。

これは大きな窓ではありませんが、研究者たちは、30時間の睡眠ごとに認知機能と長期的な健康状態に大きな違いをもたらすと述べています。

研究者らによると、この調査結果は、疾病管理予防センターが懸念しているグループである睡眠不足の重要な手段を指摘している。

最近のCDCの調査によると、米国全体で、成人の3人に1人が推奨される最低7時間を取得していません。 CDCによると、睡眠不足は肥満、糖尿病、高血圧、心臓病、脳卒中、ストレスのリスクを増大させるとのことです。

ミシガン大学の研究者は、次のことも発見しました。

• 中年の男性は睡眠が最も少なく、推奨される7〜8時間よりも少ないことがよくあります。
• 女性は男性よりも多くの睡眠を予定しており、平均して約30分長くなっています。彼らは少し早く寝て、後で起きます。これは、30歳から60歳の間で最も顕著です。
• 毎日日光の下である程度の時間を過ごす人は、ほとんどの時間を室内の光で過ごす人よりも早く寝て睡眠をとる傾向があります。
• 私たちが年を重ねるにつれて、習慣は収束します。睡眠スケジュールは、55歳以上のセット間では30歳未満のセットよりも類似しており、これは、高齢者が転倒して眠り続けることができるウィンドウが狭くなることに関連している可能性があります。

肝心なことは、睡眠は人々が理解するよりも重要であることです。数学の博士課程の学生であり、論文の共著者でもあるウォルチ氏は、1晩に6時間かかったとしても、まだ睡眠不足を起こしていると語った。

「機能的に酔っ払うまでに、十分な睡眠をとらなくても何日もかかりません」と彼女は言った。

「研究者は、過度に疲れていることがその影響をもたらす可能性があることを理解しました。同時に恐ろしいのは、人々が自分よりもはるかに優れたタスクを実行していると考えていることです。パフォーマンスは低下しますが、パフォーマンスに対する認識は低下しません。」

調査結果は別として、研究者たちはこの研究がモバイルテクノロジーが非常に低コストで大量のデータセットを収集するための信頼できる方法であり得ることを実証していると述べています。

「これは市民科学のクールな勝利です」とフォージャーは言った。

出典：ミシガン大学