Los patrones de sueño revelan pistas de salud ocultas

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Su rastreador de sueño puede brindarle información sobre algo más que su sueño; específicamente, puede brindarle información sobre afecciones crónicas como diabetes y apnea del sueño, y enfermedades como COVID-19.

Este es uno de los hallazgos de un estudio que analizó datos de 5 millones de noches de sueño de aproximadamente 33.000 personas. Basándose en los nuevos análisis, los investigadores identificaron cinco tipos principales de sueño, a los que denominaron fenotipos del sueño, y que pueden dividirse en 13 subtipos.

Los investigadores también descubrieron que cómo y con qué frecuencia una persona cambia entre fenotipos de sueño podría ofrecer de dos a diez veces más información relevante para detectar condiciones de salud en comparación con confiar únicamente en el fenotipo de sueño promedio de una persona.

El estudio aparece en la revista. npj Medicina Digital el 20 de junio de 2024.

Utilizando datos recopilados de Oura Ring, un anillo inteligente que rastrea el sueño, la temperatura de la piel y otra información, los investigadores observaron a personas individuales durante una serie de meses, observando si tenían problemas de salud crónicos como diabetes y apnea del sueño, o enfermedades como COVID-19 y la gripe.

El equipo de investigación descubrió que las personas a menudo cambiaban entre fenotipos de sueño a lo largo del tiempo, lo que reflejaba un cambio en las condiciones de salud de un individuo y creaba lo que se asemeja al registro de viaje de una persona a través del panorama del sueño basado en datos que crearon los investigadores.

Descubrimos que pequeños cambios en la calidad del sueño nos ayudaron a identificar riesgos para la salud. Esos pequeños cambios no aparecerían en una noche normal o en un cuestionario, por lo que realmente muestra cómo los dispositivos portátiles nos ayudan a detectar riesgos que de otro modo pasaríamos desapercibidos”.

Benjamin Smarr, uno de los autores principales del estudio y miembro del cuerpo docente de la Escuela de Ingeniería Jacobs y del Instituto de Ciencia de Datos Halicioglu de la Universidad de California en San Diego.

Además, los investigadores destacaron que el seguimiento de los cambios en el sueño a largo plazo a escala poblacional podría desbloquear nuevos conocimientos que son relevantes para la salud pública, como por ejemplo si algunos cambios en los patrones a través de estos paisajes del sueño pueden proporcionar una alerta temprana de enfermedades crónicas o vulnerabilidad. a la infección.

El trabajo del equipo de investigación se basa en nuevos análisis del conjunto de datos TemPredict de la Universidad de California en San Francisco, que se creó utilizando datos recopilados de personas que usaron el anillo Oura disponible comercialmente durante la pandemia de COVID-19 de 2020.

Los análisis fueron dirigidos por Smarr, que también es profesor del Departamento de Bioingeniería Gene Lay de Shu Chien de la Universidad de California en San Diego, y el profesor Edward Wang del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de California en San Diego, en colaboración con el líder del estudio. en la Universidad de California, San Francisco, la profesora Ashley E. Mason, médica especialista en sueño. El autor principal fue Varun Viswanath, estudiante de posgrado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Escuela de Ingeniería Jacobs de la Universidad de California en San Diego.

Los cinco tipos de sueño

Estos son los cinco fenotipos del sueño que los investigadores seleccionaron basándose en datos de 5 millones de noches de sueño de aproximadamente 33.000 personas. Si bien se incluyeron muchos factores en el estudio, los investigadores también identificaron algunas tendencias que ayudan a separar intuitivamente los cinco fenotipos del sueño.

• Fenotipo 1: lo que consideramos sueño “normal”. En este fenotipo, las personas duermen aproximadamente ocho horas ininterrumpidas durante al menos seis días seguidos. Este es el tipo de sueño recomendado por los Institutos Nacionales de Salud y fue el tipo de sueño más común encontrado por los investigadores.
• Fenotipo 2: las personas duermen continuamente aproximadamente la mitad de las noches, pero solo duermen durante períodos cortos de tiempo en períodos de menos de tres horas la otra mitad.

• Fenotipo 3: las personas duermen mayoritariamente de forma continua, pero experimentan un sueño interrumpido aproximadamente una noche a la semana. La noche interrumpida se caracteriza por un período de sueño relativamente largo, de unas cinco horas, y un período de sueño breve, de menos de tres horas.

• Fenotipo 4: las personas nuevamente duermen mayoritariamente de forma continua. Pero experimentan noches raras, en las que largos períodos de sueño están separados por un despertar en medio del sueño.

• Fenotipo 5: las personas solo duermen períodos muy cortos de tiempo cada noche. Este fenotipo fue el más raro que encontraron los investigadores y representa un sueño extremadamente alterado.

Seguimiento de cambios en el tipo de sueño

Para medir cómo cambiaban los fenotipos del sueño con el tiempo, Viswanath construyó un modelo espacial de los cinco millones de noches, en el que los fenotipos se representaban como islas diferentes, compuestas por semanas de sueño en su mayoría similares. Con el tiempo surgieron diferentes patrones que permitieron a los investigadores modelar las rutas de cada individuo entre islas.

A partir de ahí, lo que ayudó a distinguir a las personas con enfermedades crónicas, como diabetes y apnea del sueño, no fue su fenotipo promedio. Más bien, fue la frecuencia con la que cambiaban de isla en este paisaje de sueño. De esta manera, incluso si alguien cambiara de fenotipo rara vez, el hecho de que cambiara aún podría proporcionar información útil sobre su salud.

Los datos mostraron que es raro que la mayoría de las personas pasen varios meses sin algunas noches de sueño interrumpido. “Descubrimos que las pequeñas diferencias en cómo ocurren las interrupciones del sueño pueden decirnos mucho. Incluso si estos casos son raros, su frecuencia también lo dice. Así que no se trata sólo de si duermes bien o no, sino de los patrones de sueño a lo largo del tiempo donde la información clave se esconde”, dijo Wang, coautor y miembro de la facultad de ingeniería eléctrica e informática de UC San Diego.

Por el contrario, las personas no tendieron a permanecer en patrones definidos por el sueño interrumpido. Pero la frecuencia con la que visitaron patrones específicos de interrupción del sueño dice mucho sobre lo bien que les está yendo.

“Si imaginas que hay un panorama de tipos de sueño, entonces se trata menos de dónde tiendes a vivir en ese paisaje y más de con qué frecuencia abandonas esa área”, dijo Viswanath, autor correspondiente del artículo.

Investigación previa

En este nuevo artículo publicado el 20 de junio, el equipo de investigación modificó la técnica utilizada en investigaciones anteriores que habían sido la investigación similar más grande sobre el sueño hasta la fecha, que había extraído aproximadamente 103.000 noches de datos del biobanco del Reino Unido. Ese estudio anterior analizó el momento del sueño y los despertares y muchas características relacionadas, y luego construyó un “paisaje” de dónde caían las noches en relación entre sí. Pero los investigadores anteriores no hicieron dos cosas clave: no podían mirar a través del tiempo, ya que sólo tenían dos o tres noches por persona; y no pudieron vincular los patrones de sueño resultantes con los resultados de salud.

Otros análisis del sueño a gran escala observaron diferencias de alto nivel en características simples del sueño, como el tiempo total que las personas pasaban dormidas.

Por el contrario, este nuevo trabajo es el primero en mostrar que los investigadores pueden cuantificar la dinámica cambiante del sueño de las personas a lo largo del tiempo y utilizar esta cuantificación para brindarles a las personas una mejor comprensión de su salud del sueño. La investigación también sugiere que estos cambios en el sueño pueden indicar un mayor riesgo de padecer una amplia gama de afecciones.