Como é que um smartwatch sabe que estamos a dormir?

Quando colocamos um smartwatch no pulso durante a noite, ele consegue estimar quando adormecemos, quando acordamos e até identificar diferentes fases do sono. Mas como é que um relógio consegue fazer isto tudo sem “ver” o nosso cérebro?

O smartwatch não sabe que estamos a dormir

A primeira coisa a perceber é que o smartwatch não deteta diretamente o sono. Não existe um sensor no pulso capaz de dizer simplesmente “esta pessoa adormeceu”.

Em vez disso, o relógio recolhe vários sinais do corpo e utiliza esses dados para fazer uma estimativa. Dependendo do modelo, podem ser utilizados sensores como o acelerómetro, o sensor ótico de frequência cardíaca, sensores de temperatura e outros sistemas de monitorização.

Quando dormimos, o nosso corpo começa a apresentar determinados padrões. Movimentamo-nos menos, a frequência cardíaca tende a alterar-se e outros sinais fisiológicos também sofrem mudanças. O smartwatch procura esses padrões e tenta perceber em que estado estamos.

O movimento é uma das pistas mais importantes

Um dos sensores fundamentais é o acelerómetro. Este sensor consegue detetar movimentos do pulso e é utilizado há muito tempo na chamada actigrafia, uma técnica usada para estudar os ciclos de atividade e repouso.

Se passarmos bastante tempo sem movimentar o pulso, o relógio tem uma pista de que podemos estar a dormir. Se começarmos a mexer-nos, a probabilidade de estarmos acordados aumenta.

Mas há um problema óbvio. Estar imóvel não significa necessariamente estar a dormir. Podemos estar deitados a ver televisão, a ler um livro ou simplesmente a descansar. Por isso, os relógios não podem basear-se apenas no movimento.

É aqui que entra o coração

O smartwatch pode cruzar os dados do movimento com a frequência cardíaca. A maioria dos relógios utiliza um sensor ótico conhecido como PPG, que ilumina a pele e analisa as alterações na quantidade de luz refletida ou absorvida pelo sangue. Desta forma, consegue estimar a frequência cardíaca e outras características do pulso.

Durante o sono, a frequência cardíaca e a sua variabilidade apresentam padrões diferentes dos observados quando estamos acordados e ativos.

O relógio junta essa informação aos dados do acelerómetro. Se estamos praticamente imóveis e os sinais cardiovasculares correspondem a um período de repouso, o algoritmo passa a ter mais razões para concluir que estamos a dormir.

Então como é que o smartwatch sabe se estamos em sono profundo?

Durante uma avaliação clínica do sono, os especialistas podem utilizar polissonografia, um exame que regista vários sinais fisiológicos, incluindo a atividade elétrica do cérebro através de eletroencefalografia, movimentos dos olhos e atividade muscular.

Um smartwatch não tem normalmente acesso direto a esses sinais. Por isso, quando apresenta no ecrã “sono profundo”, “sono REM” ou “sono leve”, está a fazer uma estimativa baseada noutros sinais.

Os algoritmos procuram padrões associados às diferentes fases do sono utilizando informação como movimento, frequência cardíaca e outros sinais disponíveis no dispositivo.

Uma revisão científica sobre tecnologias de monitorização do sono explica precisamente que os dispositivos vestíveis combinam diferentes sensores e algoritmos para tentar classificar os estados e fases do sono.

Leia também:

Regresso às aulas: a que horas devem as crianças ir para a cama?