電気通信大学との共同研究で実現した新しい睡眠ステージ推定法の全貌

共同研究で進化した睡眠ステージ推定法

睡眠は、私たちの健康や心の安定に不可欠な生理現象ですが、自己評価が主観に基づくため、客観的なデータ把握が難しいことが少なくありません。従来は、ポリソムノグラフィー（PSG）という専門的な手法が主流でしたが、これには大きな身体的・精神的負担が伴います。近年、AIやIT技術が進化する中、簡易なセンサーを活用した新たな手法が注目されています。

このたび、株式会社ブレインスリープは、電気通信大学と共同で新しい睡眠ステージ推定アルゴリズムを開発しました。この新しい方法は、ウエストに装着する加速度センサーを使い、身体の動きとその中での生体リズムに基づいて睡眠の質を測定するというものです。電気通信大学の髙玉名誉教授もコメントしている通り、睡眠の質を測るには深い睡眠と浅い睡眠が交互に出現するリズムを捉えることが重要です。

新アルゴリズムの研究成果

今回の共同研究では、幅広い年齢層を対象に、加速度センサーの取得データを基に正確な睡眠段階を推定するアルゴリズムを構築しました。具体的には、20〜50代の35名が対象となり、ブレインスリープコインデバイスを装着した状態でPSG検査を行うことでデータを収集しました。このデータ分析を通じ、体動の発生頻度と生体リズムであるウルトラディアンリズムとの関連性を明らかにしました。

新しいアルゴリズムは、特にREM睡眠や深い睡眠（NREM3）をより正確に推定できるように設計されており、実験結果も裏付けとなっています。具体的には、NREM3の適合率が27％改善し、再現率も24％向上しました。これにより、従来のアルゴリズムと比較して全体の一致率が26％も改善されているのです。

特徴的な計測機能

新しい睡眠計測ツール「ブレインスリープコイン」には、独自の計測アルゴリズムが搭載されており、個々の寝姿や行動に応じたパーソナライズされた分析が可能です。また、ユーザーの睡眠データを集計し、グラフ化する機能も追加されました。これにより、良好なコンディションと睡眠データをクロス分析し、ユーザーに最適な睡眠時間や行動を提案できるようになりました。