睡眠是维持人体生理和心理健康不可或缺的过程，对提升免疫力、促进代谢、调节情绪及巩固记忆等方面具有关键作用。然而，随着现代生活节奏的加快和社会压力的增加，睡眠质量问题日益凸显，成为威胁公共健康的重要因素。
那么，又该如何客观、准确地评估睡眠质量呢？
来自四川大学华西医院与成都医学院公共卫生学院的研究团队从全新的视角入手，成功构建了基于正常睡眠过程的睡眠行为图谱，详细描述了睡眠期间各种行为的发生频率和比例，为客观评估睡眠质量提供了科学依据（Cao et al., 2025）。
如何知道自己睡得“好不好”？
睡眠，远不是简单的“关机休息”。它是维持我们生理和心理健康不可或缺的、高度活跃的生理过程。睡眠质量直接影响个体的心理健康、免疫力、代谢功能、情绪处理及记忆巩固等多个方面。
目前，睡眠质量的评估主要依赖于多种工具，包括主观量表如匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）、Epworth嗜睡量表（ESS）及雅典失眠量表（AIS）等，以及客观生理信号记录如多导睡眠监测（PSG）、脑电图（EEG）和心电图（ECG）等。
然而，尽管这些工具在一定程度上能够反映睡眠质量，但均存在局限性。如主观量表易受个体主观感受影响，而客观生理信号记录设备则存在价格昂贵、操作复杂等问题。因此，开发一种客观、准确且易于操作的睡眠质量评估工具显得尤为重要。
The Observer XT助力睡眠解码
实验共招募38名来自医学院校的健康成年男性，平均年龄为21.05岁，具备良好的睡眠习惯、无睡眠障碍、规律的饮食习惯、不摄入任何兴奋剂（如酒精和咖啡因）以及无精神或神经系统疾病史。
对于所有被试，要求其在睡前6小时到达实验室，以确保夜间22:00至次日08:00获得至少7小时的正常睡眠；此外，为进一步验证不同条件下睡眠行为的差异，随机选取8名被试作为对照组进行36小时急性睡眠剥夺（36H SD），即实验于第二天8:00开始，第三天20:00结束。在此期间，工作人员对被试进行监控，以确保他们在整个实验过程中保持清醒。第三天22:00-08:00进行剥夺后36小时睡眠实验，保证至少7小时的恢复性睡眠。实验于第四天8:00结束。全部实验过程中使用三个红外摄像头（分别置于床上方和两侧）记录被试的睡眠行为，并将其剪辑为30分钟的视频片段。
使用诺达思的行为观察记录分析系统（The Observer XT）对视频中的行为进行编码，记录每种行为的频率和持续时间，并由两位专业编码人员进行行为编码。编码主要基于“运动-身体部位”原则，构建了31种睡眠行为。对38例正常睡眠状态下的睡眠行为进行进一步验证，并根据31种睡眠行为将其分为8种行为睡眠类别，包括：1)头部运动；2)左手运动；3)右手运动；4)左腿运动；5)右腿运动；6)肢体运动；7)面部运动；8)其他运动。
睡眠行为图谱揭示睡眠奥秘
（一）正常睡眠的行为节律
结果发现，睡眠期间各种行为的频率在睡眠的不同小时之间存在显著差异。行为发生趋势显示，左手、右手、头部及总睡眠行为数在睡眠7小时内呈现明显波动，且下肢运动比上肢运动更为明显。此外，睡眠行为在入睡后2-4小时达到高峰（图1）。
此外，各小时左手、左腿、右腿、头部运动的比例存在差异。头、手、腿的运动所占比例最大（图2），且头部和手部运动在不同的时间显示出上下波动。
（二）睡眠剥夺显著影响睡眠行为
与正常睡眠相比，睡眠剥夺后的恢复睡眠过程中，被试的头部运动和其他运动的频率显著降低，且睡眠剥夺后恢复性睡眠行为的头部运动次数明显低于正常睡眠（图3）。
这可能与自主神经系统功能失衡有关。睡眠剥夺会打破自主神经系统的平衡状态，导致交感神经和副交感神经活动异常，进而影响心脏电活动和睡眠行为。此外，睡眠剥夺还可能通过影响大脑皮层和边缘系统的功能，改变个体的睡眠感知和行为模式。
此外，两种情况下右腿、头部、其他运动比例存在显著差异。与正常睡眠相比，在睡眠剥夺的恢复性睡眠中，右脚运动比例明显增加，头部运动比例明显减少，睡眠7 h内其他运动比例明显减少（图4）。这均表明睡眠剥夺可能改变了睡眠期间身体各部位的运动模式，进而影响睡眠质量。
睡眠行为图谱的应用潜力
本研究成功构建了基于正常睡眠过程的睡眠行为图谱，详细描述了睡眠期间各种行为的发生频率和比例。该图谱不仅能够客观反映睡眠质量，还为睡眠分析提供了新的视角和方法。
此外，睡眠行为图谱还可用于疾病预测和健康管理。例如，帕金森病和卒中患者的睡眠行为模式可能存在特异性改变，通过构建相应的睡眠行为图谱，可实现对这些疾病的早期预测和干预。同时，还可用于评估治疗效果和调整治疗方案。
未来研究可扩大样本量并纳入不同年龄段和性别的人群，以验证睡眠行为图谱的普适性和准确性，也可进一步探讨慢性睡眠剥夺和睡眠不足对睡眠行为及健康的影响，同时探讨其在疾病预测和健康管理中的应用前景。
参考文献
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Cao, Q., Pan, X., Li, H., Xiang, H., & Xu, F. (2025). Construction and validation of the sleep ethogram.Brain-Apparatus Communication: A Journal of Bacomics, 4(1), 2475858.
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