Jak smartwatche monitorują sen?

Tagi: Technologie i pojęcia | Smart

16.12.2025 | 7 MIN

Przesypiamy jedną trzecią życia, co najlepiej pokazuje, jak ważny jest sen. Wiedzą o tym także producenci smartwatchy, dlatego dziś praktycznie każde inteligentne urządzenie potrafi monitorować sen. Jak smartwatche śledzą sen, jakie są fazy snu i jak spać lepiej?

Sen jest jedną z podstawowych części naszego życia i jest nam niezbędny. To obniżony stan świadomości, w którym dochodzi do regeneracji organizmu. Zapotrzebowanie na sen zmienia się wraz z wiekiem. Podczas gdy niemowlęta śpią większość doby (18–20 godzin), dzieci w wieku przedszkolnym potrzebują około 12 godzin. U nastolatków czas skraca się do 8 godzin i taka długość pozostaje mniej więcej optymalna także dla dorosłych, przy czym wraz z wiekiem zwykle się skraca.

W artykule przeczytasz:

• Jakie są fazy snu?
• Dlaczego poszczególne fazy snu są ważne?
• Jak smartwatche rozpoznają fazy snu?
• Jak poprawić jakość snu?

Jakie są fazy snu?

Sen dzieli się na dwie fazy: NREM i REM.

NREM (non-rapid eye movement) nazywany jest snem spokojnym lub synchronicznym i dzieli się na trzy do czterech stadiów. REM (rapid eye movement) to tzw. sen paradoksalny, któremu towarzyszą szybkie ruchy gałek ocznych (stąd nazwy obu faz).

Obie fazy przeplatają się w cyklach trwających około 90 minut, które powtarzają się cztery do pięciu razy w ciągu nocy.

Źródło: Sleep Foundation

Faza NREM

We wczesnych stadiach snu NREM (aktywność mózgu typu theta i delta) znajdujemy się na pograniczu czuwania i snu. Ponieważ mózg jest jeszcze aktywny, poprawia się pamięć – i to skuteczniej niż w ciągu dnia. Pojawiają się również kreatywne myśli, olśnienia itp. W tej fazie zaczynamy tracić orientację w otoczeniu, ale wciąż jesteśmy zdolni do dość szybkiej reakcji.

Każdy stan świadomości można zmierzyć częstotliwością fal mózgowych w hercach (Hz). Im niższa częstotliwość, tym mniejsza aktywność mózgu, dlatego głęboki sen wiąże się z najniższą częstotliwością. Zasypianiu towarzyszy rytm theta, czyli 4–7 Hz, natomiast głęboki sen – rytm delta o częstotliwości 0,5–3 Hz.

Szanse na przebudzenie stopniowo maleją, gdy przechodzimy do snu płytkiego, a następnie – wraz z utratą świadomości – do snu średnio głębokiego i głębokiego. Cały proces od zasypiania do początku snu głębokiego trwa około 30 minut.

• 1. Zasypianie / Półsen (fale theta)
• 2. Sen płytki (fale theta)
• 3. Sen średnio głęboki (mieszanka fal theta i delta)
• 4. Sen głęboki (przewaga fal delta)

Faza REM

Po fazie NREM przychodzi faza REM, nazywana snem paradoksalnym, ponieważ śpimy, ale nasz mózg pracuje z częstotliwościami typowymi dla czuwania (i to jest paradoks).

Podczas gdy faza NREM przebiega w rytmach theta i delta, faza REM zbliża się do rytmu alfa (8–13 Hz) i beta (14 Hz i więcej). Rytm alfa wiąże się z odpoczynkiem i rozluźnieniem, natomiast w rytmie beta mózg pracuje w stanie czuwania przez większość dnia.

W fazie REM ciało jest rozluźnione, ale mogą pojawiać się ruchy mięśni twarzy oraz palców rąk i stóp. Tętno przyspiesza, podobnie jak oddech, który staje się mniej regularny. Najbardziej charakterystyczną cechą tej fazy są szybkie ruchy oczu (Rapid-Eye-Movement). W tej fazie także śnimy. Prawdopodobnie dlatego oczy poruszają się szybko – „śledzą” to, co dzieje się w snach.

Dlaczego poszczególne fazy snu są ważne?

Zacznijmy od fazy NREM. W tej fazie organizm przechodzi w tryb „oszczędny”. Ciało, w tym mózg, zużywa znacznie mniej energii. Dzięki temu możemy lepiej się zrelaksować i zregenerować siły, które później wykorzystujemy w ciągu dnia. Ta faza jest szczególnie ważna dla sportowców, ponieważ zachodzi w niej regeneracja.

W fazie NREM mózg utrwala nowe wspomnienia i umiejętności. Jednocześnie przetwarza bodźce tak, aby były użyteczne podczas przyszłej nauki. Jedna z teorii mówi, że aktywność w ciągu dnia tworzy połączenia nerwowe, a wolne fale mózgowe (typowe dla snu NREM) porządkują te szlaki, aby były użyteczne w kolejnych dniach. Ponieważ u osób starszych snu głębokiego jest coraz mniej, ma sens, że zdolność uczenia się z wiekiem spada.

Fazę REM można uznać za fazę „recyklingu”. Mózg „przetwarza” w niej wszystkie informacje zebrane w ciągu dnia i decyduje, które z nich uznać za ważniejsze, a które całkowicie odrzucić. W tej fazie śnimy, a według kilku teorii sny pomagają nam w regulacji emocji.

Faza REM wspiera także rozwój mózgu, co może tłumaczyć, dlaczego noworodki spędzają w niej większość czasu snu. Teorię tę potwierdza również to, że im mniej rozwinięty mózg ma dany gatunek, tym mniej snu REM potrzebuje. Ponieważ faza REM jest tak podobna do czuwania (ze względu na wysokie częstotliwości pracy mózgu) i jej udział rośnie nad ranem, prawdopodobnie przygotowuje nasz układ nerwowy do funkcjonowania w stanie czuwania.

Jak smartwatche rozpoznają fazy snu i na ile to dokładne?

Na wstępie warto zaznaczyć, że zegarki nie „mierzą” snu, lecz jedynie szacują, jak spaliśmy i ile czasu spędziliśmy w poszczególnych fazach. Dlaczego? Ponieważ sen można wiarygodnie ocenić tylko za pomocą EEG (elektroencefalografii), które rejestruje fale mózgowe i pozwala określić, w jakich fazach i stadiach snu się znajdujemy. Przy dokładnych badaniach wykorzystuje się też inne parametry, jak tętno, nasycenie krwi tlenem, ruchy ciała itp. Takie badanie to polisomnografia.

Smartwatche mierzą jedynie wtórne „zjawiska” towarzyszące poszczególnym fazom, dlatego wyniki są zawsze mniej lub bardziej trafnymi szacunkami.

Podstawowe monitorowanie snu smartwatche wykonują za pomocą akcelerometru, który rejestruje ruch (ta metoda to aktygrafia). Założenie jest proste – gdy się nie ruszasz, śpisz, gdy się ruszasz, nie śpisz. Akcelerometr pozwala jednak w najlepszym razie oszacować długość snu, a nie jego fazy. Nawet długość może być obarczona błędem, bo można leżeć nieruchomo, będąc przytomnym.

15.12.2025
Akcelerometr – po co jest w smartwatchach?

Smartwatche najczęściej używają akcelerometru jedynie do rozpoczęcia monitoringu – jako sygnału, że użytkownik zasnął, bo przestał się ruszać. Potem do akcji wchodzi kolejny czujnik, czyli czujnik tętna, który potrafi w pewnym stopniu szacować fazy snu, choć nie wszystkie stadia snu. Dlatego często spotykamy się z podziałem tylko na sen lekki, głęboki oraz przebudzenia. Lepsze smartwatche dodają jeszcze fazę REM.

18.12.2025
Całodzienny pomiar tętna za pomocą smartwatcha

10.7.2024
Pomiar stresu i zmienności tętna za pomocą smartwatcha

Poszczególne fazy można rozpoznawać właśnie na podstawie tętna i jego zmienności.

W śnie lekkim tętno jest wyższe niż w śnie głębokim. Jeśli więc następuje spadek, zegarek interpretuje to jako sen głęboki (w połączeniu z brakiem ruchu). W fazie REM ciało nie jest całkowicie nieruchome, a tętno i jego zmienność stają się bardziej nieregularne. Mniej regularny jest także oddech, który można pośrednio szacować na podstawie zmienności tętna. Podczas wdechu odstęp między uderzeniami serca się skraca, a podczas wydechu – wydłuża.

16.12.2025
Oddychanie i ćwiczenia oddechowe – dlaczego warto je śledzić i jak smartwatche je mierzą?

Rozwiązania monitoringu różnią się oczywiście w zależności od marki, ponieważ każdy producent stosuje nieco inne algorytmy.

Za liderów monitorowania snu można uznać marki Garmin i Polar, ponieważ potrafią oszacować wszystkie fazy snu, słownie go podsumowują i oceniają w skali od 0 do 100. Dodatkowo obie marki mierzą tętno co sekundę.

Ocena snu w aplikacji Garmin Connect.

Kolejną marką ze solidnym monitoringiem snu jest Huawei, który oferuje w zasadzie to samo i również mierzy tętno co sekundę.

Tuż za nimi plasuje się Coros, który moim zdaniem nie oferuje aż tak szczegółowego monitoringu i nie daje słownej oceny snu. Przyzwoity monitorowanie snu mają też marki Xiaomi i Amazfit, ale przeszkadza mi tam, że pomiar tętna odbywa się tylko co minutę.

Amazfit – Coros – Xiaomi

Jak poprawić jakość snu?

Oczywiście sen powinien być jak najlepszej jakości, bo w znacznym stopniu wpływa na jakość naszego życia, treningu itp. Co zatem robić, aby spać jak najlepiej?

Jednym z głównych czynników wpływających na jakość snu jest stres. Może pomóc ogólny relaks lub ćwiczenia oddechowe (w ciągu dnia lub przed snem).

Sen jest silnie zależny także od stylu życia. Warto codziennie się ruszać, zdrowo jeść, ograniczyć alkohol i kofeinę oraz nie jeść obfitych posiłków co najmniej 2 godziny przed snem. Niektórym pomaga również post przerywany.

Ważne jest trzymanie się stałego rytmu – najlepiej kłaść się i wstawać o podobnych porach. Pomaga także unikanie urządzeń emitujących niebieskie światło przynajmniej godzinę przed snem i poświęcenie czasu na relaksującą aktywność, np. czytanie książki. Jeśli nie da się uniknąć niebieskiego światła, warto rozważyć okulary, które je blokują. Zdecydowanie mogą też pomóc naturalne suplementy diety wspierające sen (np. dziurawiec, kozłek lekarski, rumianek itp.).

Warto zadbać o sen w wywietrzonym pomieszczeniu, a także o utrzymywanie właściwej temperatury (18–22°C). Może pomóc również wybór odpowiedniego materaca – według kilku badań lepiej sprawdzają się raczej miększe niż twardsze materace.

Źródła:

• https://www.sleepfoundation.org
• Fyziologie spánku, Anna Barošová, Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity v Brně – Ústav experimentální biologie, 2007
• https://xm.cz/blog/jak-chytre-hodinky-a-naramky-meri-spanek-a-proc-nemohou-byt-presne/