一项关于两款睡眠追踪器的个人实验
在一个典型的夜晚，J. David Creswell 睡觉时一只手腕上戴着一块追踪手表，另一只手腕上戴着另一种类型的追踪器。第二天早上，他一边喝咖啡，一边比较每个设备生成的睡眠数据。这不仅仅是个人的怪癖。Creswell 是匹兹堡卡内基梅隆大学现代数字健康中心的主任，他的团队研究如何利用可穿戴设备来改善健康和表现。他的实验室多年来一直依赖消费级设备——既为了科学，也出于好奇。和许多用户一样，他也想知道这些设备报告的内容有多少是真实的。
随着睡眠追踪器越来越流行，这个问题变得越来越重要。苹果公司于2026年9月9日发布的最新款手表，每天早上给佩戴者一个单一的“准备度”评分，部分基于设备认为他们的睡眠情况。苹果表示，重新设计的传感器提供了任何可穿戴设备中最准确的心率追踪，但独立实验室尚未证实这一说法。由于这些数字如此重要，值得一问：你手腕或手指上的传感器真的能告诉你昨晚你的大脑睡得怎么样吗？
黄金标准：多导睡眠图
为了回答这个问题，研究人员将消费级可穿戴设备与多导睡眠图进行比较，后者是睡眠测量的临床黄金标准。多导睡眠图将脑电图（EEG）与其他传感器结合，整夜记录脑电波、眼动和肌张力。因为它直接测量大脑活动，所以不仅能区分睡眠和清醒，还能区分不同的睡眠阶段，如快速眼动（REM）和深睡。
相比之下，可穿戴设备不记录脑电波。它们从运动、心率和心率变异性等替代指标推断睡眠。这种根本差异解释了消费级睡眠追踪的优势和局限性。
可穿戴设备检测睡眠的准确性如何？
在最简单的问题上——睡着还是醒着——如今的设备出人意料地接近实验室标准。2025年一项对24项研究、涉及近800名参与者的荟萃分析发现，与多导睡眠图相比，可穿戴设备通常高估总睡眠时间约17分钟。在八小时的夜间，这一误差不到4%，大致相当于按两次贪睡按钮。
对于大多数睡眠相当好的人来说，这个误差很小。但平均值掩盖了一个系统性问题，这个问题对某些用户的影响远大于其他人。
盲点：安静清醒
可穿戴设备与多导睡眠图之间的差距来自一个共同的盲点：安静清醒。当你躺在黑暗中，醒着但不动时，你的追踪器常常把这种静止误认为是睡眠。如果你很快入睡并保持睡眠，你可能不会在这种状态中花费太多时间，所以误差保持很小。
但如果你有失眠症，情况就不同了。失眠症患者常常长时间躺着清醒且一动不动，希望能入睡。这些静止的清醒时段累积起来，你的可穿戴设备很可能将它们计为睡眠。结果，设备可能高估你实际获得的睡眠量——有时误差很大。这可能会产生误导，尤其是对于试图理解或治疗睡眠问题的人来说。
睡眠阶段呢？大脑活动的差距
当涉及到睡眠阶段时，局限性更加明显。你手臂或手指上的可穿戴设备并不直接测量你的大脑活动。没有脑电图，它无法真正知道你处于快速眼动睡眠、浅睡还是深睡。相反，它通过结合运动数据和心率模式来估计阶段。这些估计对于发现大致趋势可能有用，但它们不是临床测量。
这种区别很重要，因为睡眠阶段与不同的恢复功能相关。深睡有助于身体恢复和记忆巩固，而快速眼动睡眠在情绪处理中起作用。如果追踪器错误标记阶段，其关于“睡眠质量”的报告可能不如原始睡眠时长数据可靠。
苹果的准备度评分与验证差距
苹果最新款手表增加了另一层：一个早晨准备度评分，将睡眠估计与其他生理信号混合。该公司表示，其重新设计的传感器提供了任何可穿戴设备中最准确的心率追踪，但独立实验室尚未验证这一说法。在同行评审的研究将该设备与多导睡眠图进行测试之前，用户应将准备度数字视为粗略指南，而非医疗级评估。
这并不是专门针对苹果的批评。更广泛的消费级可穿戴设备行业面临验证差距。许多设备在内部或小型研究中测试，但很少有设备经过临床工具所需的严格、独立验证。2025年的荟萃分析通过汇总许多研究的数据帮助填补了这一空白，但它也凸显了设备之间以及不同人群之间存在的巨大差异。
研究的关键要点
- 与多导睡眠图相比，可穿戴设备平均每晚高估总睡眠时间17分钟。
- 在八小时的夜间，这一误差不到4%。
- 主要盲点是安静清醒：躺着不动且醒着常被记录为睡眠。
- 失眠症患者受影响最大，因为他们花更多时间在安静清醒状态。
- 可穿戴设备不测量脑电波，因此睡眠阶段估计是从运动和心率推断的。
- 苹果新的准备度评分和心率准确性声明尚未得到独立验证。
这对你意味着什么
睡眠追踪器可以是有价值的工具。它们鼓励意识，帮助人们发现模式，并可能激励更好的睡眠习惯。对于睡眠总体健康的人来说，平均17分钟的高估不太可能造成伤害。但对于失眠症或其他睡眠障碍患者，数据可能会产生误导。如果你经常感到精疲力竭，尽管追踪器报告睡了七到八个小时，这种差异值得与医生讨论。
同样明智的是，避免让一个单一数字决定你的一天。准备度评分或睡眠时长估计只是一个数据点，并且带有已知的局限性。评估睡眠最可靠的方法仍然是你感觉和功能如何——而不是手腕传感器所说的。
Creswell的双追踪器实验强调了一个简单的事实：消费级可穿戴设备是令人印象深刻的工程，但它们不是大脑扫描仪。它们可以近似睡眠，并且在许多用途上做得足够好。然而，当问题是“昨晚我的大脑睡得怎么样？”时，答案仍然需要电极，而不是腕带。
本文基于 Medical Xpress 的报道。阅读原文。
Originally published on medicalxpress.com
