研究人员开发了一种可穿戴设备，可以播放特定的声音来增强深度睡眠。第一项临床研究已经表明，这种设备是有效的，但对每个人的效果并不相同。

苏黎世联邦理工学院4月8日消息

许多人，尤其是老年人，都有睡眠不正常的问题。特别是，随着年龄的增长，深度睡眠阶段变得更短更浅。深度睡眠对大脑和记忆的再生很重要，对心血管系统也有积极的影响。

研究人员已经证明，表现深度睡眠特征的脑电波，即所谓的慢波，可以通过在睡眠时通过耳机精确定时地播放声音来改善。虽然这种方法在睡眠实验室的受控条件下效果很好，但到目前为止，还没有一种在家使用时间超过一个晚上的解决方案。

“睡眠循环”来救援

作为“睡眠循环”（SleepLoop）项目的一部分，苏黎世联邦理工学院（ETH Zurich）的研究人员开发了一种可以在家使用的移动系统，旨在通过听觉刺激大脑来促进深度睡眠。

这种“睡眠循环”系统由一个头带组成，在就寝时戴上，并在夜间佩戴。这种头带包含电极和微芯片，可以持续测量睡眠中的人的大脑活动。使用定制软件在微芯片上自动实时分析由此产生的数据，一旦睡眠中的人在大脑活动中显示出深睡眠特征的慢波，系统就会触发一个短的听觉信号（咔嗒声）。这有助于神经元细胞同步和增强慢波。这个解决方案的独特之处在于，熟睡的人在深度睡眠时并没有意识到这种声音。

第一个临床研究

来自苏黎世联邦理工学院和苏黎世大学医院（University Hospital Zurich）的研究人员，在运动神经控制实验室（Neural Control of Movement Lab）小组组长 Caroline Lustenberger 博士的带领下，首次对该设备进行了临床研究。研究结果刚刚发表在《自然》新子刊《通讯－医学》（Communications Medicine）杂志上。

研究于2022年4月4日发表在《Communications Medicine》杂志上

在这项研究中，年龄在  60 － 80 岁之间的参与者都配备了睡眠循环系统，要求他们在自己家里自行操作。该系统被设计成可以独立运行，即使用户没有什么技术经验。“这非常有效。令人惊讶的是，我们几乎没有数据丢失，而且参与者认为该设备是非常方便使用的，” Lustenberger 博士说。

Caroline Lustenberger 博士

在总共四周的时间里，他们每晚都戴着这个设备，一组受试者在开始的两周里每晚都接受听觉刺激，而在接下来的两周内不接受任何刺激。另一组正相反，开始的两周不接受听觉刺激，接下来两周都接受，受试者和研究人员都不知道哪两周播放了听觉信号，哪两周没有播放。

听觉刺激确实可行

这项研究的 16 名参与者的结果表明，在大多数参与者的深度睡眠中，通过听觉信号增强慢波确实是可能的。然而，个体差异很大，一些受试者对刺激反应很好，而另一些人反应很少或根本没有。

根据 Lustenberger 的说法，一个人对刺激是否有反应的问题并不取决于他们白天的健康状况。“有些人对刺激反应良好，慢波明显增强，而另一些人则没有反应，不管他们的日常生活状况如何。”

研究人员利用这些个体差异来更好地预测特定个体对听觉刺激的反应。这反过来又帮助他们优化和提高了 SleepLoop 的性能。

即将上市

一家衍生公司 Tosoo AG 目前正在进一步开发该设备，并为临床市场做准备。已经很清楚的是，它不会免费获得，而只能通过医生的处方。

“这是一种医疗设备，而不仅仅是一种健康消费产品，当你失眠时，你可以在网上订购，”苏黎世联邦理工学院开发这项技术的 Walter Karlen 强调说。他表示：“使用该设备必须有医学上的指示，并在医生的监督下。”这项技术的进一步开发也将继续在乌尔姆进行。

参考文献

Source：ETH Zurich

Enhancing deep sleep

Reference：

Lustenberger C， Ferster ML， Huwiler S． et al． Auditory deep sleep stimulation in older adults at home： a randomized crossover trial． Commun Med 2， 30 （2022）． doi： 10．1038／s43856－022－00096－6

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       原文标题 : “SleepLoop”增强深度睡眠