睡眠監測到底是啥？
其實我們一般人能接觸到的睡眠監測都是野路子~！
上來就這樣說就不怕被拍死嗎？
其實睡眠監測的原型是多導睡眠監測系統（Polysomnography system），這是一套非常複雜的體系，因為睡眠本身就不是件簡單的事。多導睡眠監測實際是需要同時監測被試者的腦波、眼動、呼吸、心率、血氧值、體位等近10項指標，並進行綜合分析，從而判斷是否存在睡眠障礙、睡眠呼吸紊亂和睡眠呼吸暫停、低通氣綜合徵等疾病。
這就是典型的多動睡眠監測所需要穿戴的那堆裝備，那一大堆線纜和傳感器，註定了這東西不是在我們自家能做的事，你必須要跑到專業的睡眠障礙門診或者睡眠研究中心睡個一晚才行。
而時下我們平民所接觸到的睡眠監測，實際上只是從眾多指標裡單獨抽取了體動數據來搞出來的“閹割”版本而已。
那我們所能接觸到的睡眠監測設備一般都有哪些監測模式呢？
陀螺儀
陀螺儀是最普遍使用的睡眠監測傳感器，也是最早、最低端的一種睡眠監測傳感器。本質上就是藉助手機內置的陀螺儀來監測我們的體動數據，從而判斷我們的睡眠狀況。
為什麼體動能反映我們的睡眠狀況？
人的睡眠規律基本可以簡單劃分為五期兩相，五期我就懶得展開說了，主要說兩相：非眼快動相睡眠（NREM）和眼快動相睡眠（REM）。
基本上我們整晚的睡眠會在這兩相之間交替切換，並週而復始。一般來說，當人處於NREM時，身體基本處於靜止不動的狀態，而絕大多數的翻身、或有意識/無意識動作都會發生在REM期間。
體動特徵實際上就是根據識別我們當前到底是處於NREM還是REM，來判斷我們到底是處於深睡眠、淺睡眠以及清醒。這個對於時下99%的智能手機來說都不是問題，甚至很多具備睡眠監測的智能手環實際上也是根據內置的陀螺儀來測定使用者是否存在體動，從而判斷並統計我們的睡眠狀況。
但陀螺儀監測最大問題是誤判率高：一方面我們體動時不一定就是佩戴手環那隻手再動，有可能是其他身體部位動了，但偏偏就那隻手沒動，這樣系統就以為你還處於NREM狀態；另一方面是容易受外界干擾，可能你自己沒動，但你旁邊的人翻了個身，結果系統就誤以為你動了，於是統計到REM去了。
而且陀螺儀監測的指標參數就只有體動一項，缺少其他參照數據，所以甚至會出現你晚上把手環脫下來擱一邊去，第二天起來監測結果是整晚都是深睡眠……正常人的深睡眠佔比在20~40%之間，高於40%的要麼你有病，要麼就是被所謂的睡眠監測設備給騙了！
骨傳導、壓電薄膜
這兩者其實都屬於微動傳感器，但跟陀螺儀相比，它們的體動監測精度明顯要提升不少，所能監測到的睡眠信息也更加的豐富，因此一般用於中高端的睡眠監測產品。
中間被黑膠封得嚴嚴實實的就是骨傳導芯片。
骨傳導技術最初是作為聲音傳播手段被人所熟知的。傳統聲音傳播是依託於空氣震動作用於鼓膜而讓我們聽到聲音，而骨傳導就像它的命名一樣，是通過顱骨》》骨迷路》》內耳淋巴液》》螺旋器》》聽神經》》大腦皮層聽覺中樞這麼一套路徑來傳輸和接收的。
但這就讓許多人犯迷糊了，明明是一套放音手段，為什麼會跟睡眠監測扯上關係呢？
因為骨傳導的應用中其實有喉麥這一項的，它實際上是利用人講話時引起的骨骼輕微震動來把聲音信號收集起來轉為電信號。而人體無論是體動也好，呼吸、打鼾、甚至心跳，其實都會引起體表的輕微震動，在傳感器精度足夠高的情況下，其實是可以收集信號並通過算法一一識別出來。
大概畫了個示意圖出來，其實在設備端看到的震動是這樣的，通過算法，就可以從中識別出來呼吸、打鼾、體動等數據。當然，算法的高低會直接影響過濾出來的結果準確率，但骨傳導的好處是靈敏度很高，這就為系統判斷提供了基礎。
這個不用太驚訝，不僅骨傳導可以幹這事，早期有一款賣得還不錯的睡眠監測枕頭，裡面用的所謂“微動芯片”其實就一個經過改裝的麥克風（見上圖）。麥克風的工作原理是感知空氣震動從而轉變成數字音頻信號，所以在靈敏度方面是完全可以支撐睡眠監測的。而且悄悄說，這個成本還特低，一套組件出廠價也就……幾塊錢！
壓電薄膜的原理其實跟骨傳導技術比較相似，它是通過測量身體作用在上面的壓力變化來產生相應的電信號。不過壓電薄膜的好處是可以輕鬆做寬，相比骨傳導只能以點狀測量，壓電薄膜可以做到一整個面的監測。當然，這樣成本自然會增加不少，所以採用壓電薄膜的睡眠監測設備會比其他技術的要貴不少。
壓電薄膜還有一個優勢，前面說的無論是陀螺儀還是骨傳導，要麼必須穿戴在身上，就算不穿戴也得貼身使用，這是傳感器本身的監測精度所決定的。而壓電薄膜因為精度更高，所以可以做到隔著一整張床墊都可以進行監測。
生物雷達
這個是高端貨，目前應用的產品並不多。生物雷達這個名字可能很陌生，但如果說“生命探測儀”估計很多人就會“哦~！”，生物雷達實際上是利用雷達技術，通過發出電磁波，可以在非接觸的情況下探測人體呼吸、心跳以及體動等重要信息。
目前這個技術主要用於醫療、救災領域，民用級別產品應用不多，原因有2點：1、成本高；2、有微量電磁輻射。
具體檢測算法其實跟骨傳導、壓電薄膜一樣，很大程度上都依託於利用算法對原始數據進行過濾，並從中識別各種檢測數據。包括前面說用麥克風來充當傳感器的，人家背後是因為多年來積累了大量雲端數據的情況下，靠算法硬生生地撐起來的，一般人可模仿不了。
對此感興趣的可以點這裡瞭解一下。
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