https://frosthead.com

Undersøgelse af smarttelefoner afslører, hvorfor så meget af verden er kort efter søvn

Forskere har opdaget en overraskende kraftfuld hjælp i den uendelige søgen efter en bedre nattesøvn - smartphonen.

At stirre på enheden vil ikke hjælpe dig med at sove, men telefoner gjorde forskerne i stand til at samle et bjerg af ægte søvndata fra tusinder af frivillige over hele verden. Undersøgelsen udforsker den daglige trækning mellem vores krops naturlige rytmer og vores sociale kalendere.

For to år siden designede matematikere Daniel Forger og Olivia Walch fra University of Michigan en gratis telefonapp, kaldet ENTRAIN, der hjælper rejsende med at overvinde jetlag ved at skabe optimerede personlige lysplaner. Appen er drevet af en matematisk model, der kun fungerer effektivt, når brugerne nøjagtigt indtaster sådanne oplysninger som deres placering, søvn timer og daglig eksponering for lys. Videnskabsmændene, der så potentiale i sådanne data, bad brugerne anonymt frivilligt de oplysninger, der er indsamlet af appen. Cirka 10.000 mennesker fra 100 lande gjorde netop det.

”Det er temmelig forbløffende, at vi næsten uden omkostninger endte med, synes jeg, et af de rigeste og mest interessante datasæt om menneskesøvn nogensinde samlet, ” siger Forger. ”De usungte helte i dette er alle de mennesker, der blev enige om at sende os deres data.”

Hvad de delte afslørede nogle bemærkelsesværdige mønstre, rapporterer Forger og Walch sammen med UM-kollega Amy Cochran i dag i Science Advances . Nogle nationer er for eksempel hjem til natteravne, mens andre har borgere, der nyder mere skønhedssøvn. Beboere i Singapore og Japan bankede ind i den lave ende og gennemsnitligt kun 7 timer og 24 minutters søvn pr. Nat. Holland, derimod, toppede ud ved 8 timer og 12 minutters søvn i gennemsnit hver nat.

Kvinder synes overalt at planlægge omkring en halv times mere søvn per nat end mænd. ”Det er enormt, ” siger Forger. "En halv time gør faktisk en enorm forskel med hensyn til din samlede præstation." Middelaldrende mænd får i gennemsnit mindst mulig søvn og sover ofte mindre end de anbefalede 7 til 8 timer.

Efterhånden som folk bliver ældre, ser deres soveplaner imidlertid meget mere ens. ”Da vi kiggede på søvnvaner i forskellige aldersgrupper i vores befolkning, bemærkede vi, at fordelingen af ​​sengetid og vågentid blev smalere, når alderen steg, ” bemærker Walch. Dette kan være den virkelige støtte til resultaterne af tidligere undersøgelser, tilføjer hun, der fandt, at ældre mennesker havde smallere tidsvinduer til at falde i søvn og forblive i søvn.

Paul Kelley, der undersøger søvn- og døgn neurovidenskab ved University of Oxford, sagde, at det var opmuntrende at se teknologi og matematiske modeller anvendt til søvnvidenskab. ”Opfindelige nye metoder og nye resultater kan tilbyde yderligere måder at forstå vores biologiske timingssystemer, ” bemærker han, mens han advarer om, at sådan forskning forbliver et igangværende arbejde.

Mange mennesker får ikke nok shuteye. En nylig CDC-undersøgelse fandt, at en ud af tre amerikanske voksne ikke regelmæssigt får de anbefalede syv minimumstimer. Og mennesker i andre nationer rundt om i verden er på samme måde udmattede. Det skaber problemer, der er langt mere alvorlige end grumpy morgenmadssamtaler og kaffetrang. Søvnberøvelse kan øge ens chancer for fedme, diabetes, højt blodtryk, hjertesygdom, slagtilfælde, stress og andre lidelser. Og træthed får folk til at udføre alle slags mentale og fysiske opgaver dårligt, hvilket er grunden til at søvnforskere antyder, at skoledagene skulle starte senere.

En primær årsag til al denne glemte søvn er den daglige trækning mellem vores krops naturlige tilbøjelighed til hvile og en række konkurrerende faktorer skabt af det menneskelige samfund.

Naturlige søvnmønstre styres af døgnrytmer, der indstilles og nulstilles af den naturlige cyklus dag og nat, justeret efter input fra vores øjne. Forger og Walch havde brugt eksisterende data fra andre studier til at skabe deres matematiske model, der simulerer disse naturlige døgnrytmer.

Denne model gjorde dem også i stand til at udforske de mønstre, der blev vist under analyse af ENTRAIN-søvndata. For eksempel fandt de, at folk, der tilbringer tid udendørs i naturligt lys, har tendens til at gå i seng tidligere og få mere søvn end dem, der tilbringer det meste af deres dag i kunstigt lys. Men disse data afslører ikke, om selve lyset skaber mere søvn, siger Walch. For eksempel kan disse mennesker rapportere at de sover mere, fordi de har fysiske job, som holder dem udendørs og trækker dem ud. Modellen var en måde at teste virkningerne af udendørs lys alene på, og dens resultater antyder, at naturligt lys får folk til at sove mere uanset hvad de gør, mens de er udenfor.

Resultaterne førte også til, at Forger antydede en interessant hypotese om, hvordan kampen mellem social indflydelse og døgnrytmer spiller ud hver dag: ”Vi bemærkede, at når folk vågner ikke var en god forudsigelse af, om mennesker i et bestemt land ville sove mere eller mindre, men når de går i seng var det virkelig, ”siger han. ”Så grunden til, at folk får mindre søvn i visse lande, er, at de skal i seng senere, snarere end at vågne op tidligere end folk i andre lande.”

Denne konstatering antyder Forger, at sengetid kan skubbes tilbage af sociale påvirkninger, såsom at arbejde sent eller gå ud med andre, men at vågentiden forbliver stærkt styret af biologiske faktorer.

”Jeg havde antaget, at vågentid virkelig ville være en funktion af samfundsmæssige effekter som vækkeure, ” siger han. ”Men vores data understøtter hypotesen om, at vores biologiske ure styrer, når vi vågner op. F.eks. Fandt vi, at folk i lande, der har en senere solopgang, sover mere. ”Tidspunktet for solnedgang kan i mellemtiden påvirke den samlede mængde søvn, som en person får.

Denne hypotese er imidlertid i strid med resultaterne af andre undersøgelser. ”Alle vores data og andre menneskers data taler imod dette, og 85 procent af brugerne af vækkeur viser også det modsatte, ” siger Till Roenneberg, professor ved University of Münchens Institut for Medicinsk Psykologi. Roennebergs arbejde antyder faktisk, at dit vækkeur kan være farligt for dit helbred.

”Der er efter min mening ingen lette svar på planlægning af vores eksistens døgnet rundt [men] det er smerteligt klart, at vi i øjeblikket skader de fleste menneskers liv i øjeblikket, og der kræves mere øjeblikkelige handlinger, ” siger Kelley. ”Det grundlæggende punkt er, at der er stor variation i vores individuelle [biologiske] timinger over 24 timer. [Det er] ikke en størrelse der passer til alle fænomener. ”

Undersøgelse af smarttelefoner afslører, hvorfor så meget af verden er kort efter søvn