睡眠サイクルアラームは効果があるの?研究でわかっていること
睡眠サイクルアラーム(スマートアラームとも呼ばれます)は、誰もが望むことを約束してくれます。たとえば6時30分から7時のように時間帯を設定しておくと、浅い睡眠のタイミングで起こしてくれるので、ぼんやりせずにすっきり起きられる、というものです。
結論から言うと: その考え方は部分的にしか裏づけられておらず、頼りにしている技術は、多くの人が思っているほど正確ではありません。スマートフォンやウェアラブル端末は、眠っているかどうかはかなりよく判断できますが、どの睡眠段階にいるかの判断はずっと不確かです。そして、私たちが見つけたなかでもっとも厳密なスマートアラームの実験では、客観的な成績でふつうのアラームを上回りませんでした。
スマートアラームがインチキだとか、誰の役にも立たないということではありません。約束が根拠よりも大きい、ということです。研究で実際にわかっていることを見ていきましょう。
睡眠サイクルアラームのしくみ
夜のあいだ、睡眠は浅い睡眠、深い睡眠(徐波睡眠)、レム睡眠のサイクルを繰り返します。スマートアラームは、ふつうは体の動き、心拍、寝ているときの音などからこのサイクルを追い、設定した時間帯のなかで、眠りが浅いと判断した瞬間を選びます。
この考え方は、2つの前提にもとづいています。
- 浅い睡眠から起きると、深い睡眠から起きるよりぼんやりしにくい。
- スマートフォン、スマートウォッチ、スマートリングが、今どの段階にいるかをリアルタイムで判断できる。
どちらも確かめる価値があります。
浅い睡眠から起きると、本当にぼんやりしにくい?
部分的には、そうです。目覚めたあとのぼんやり感は睡眠慣性と呼ばれます(睡眠慣性:起きるのがこんなにつらい理由で取り上げました)。この分野の古典的なレビューは、徐波睡眠から急に起きると、浅い段階から起きるよりも睡眠慣性が強くなり、レム睡眠はその中間だと結論づけました。1 後のレビューで紹介されたある研究では、徐波睡眠から起きたあとは成績が約41%低下した一方、睡眠段階2から起こされた人は、すでに起きていた人とほぼ同じ成績でした。2
ただし、結果は一貫していません。同じレビューは、目覚めたときの睡眠段階とその後の成績のあいだに関係が見られなかった研究も挙げており、睡眠慣性における深い睡眠の役割は特定しにくいと結論づけています。2 別のレビューは、深い睡眠の影響は課題やタイミングによって変わると指摘し、より裏づけのしっかりした2つの要因を挙げています。3
- 体内時計のタイミング。 睡眠慣性は、生物学的な夜のあいだに目覚めたときにもっとも強くなります。たとえば、いつもの起床時刻よりかなり早く起きたときです。
- 睡眠不足。 短い睡眠のあとはぼんやり感が強くなります。睡眠不足の脳は深い睡眠に長くとどまるため、そこから起こされやすくなるからかもしれません。2
つまり、睡眠段階は要因のひとつですが、おそらくいちばん大きな要因ではありません。5時間眠ったあとの「完璧な」瞬間に起きても、5時間しか眠っていないことに変わりはありません。
スマートフォンやスマートウォッチは睡眠段階を判断できる?
ここで前提が揺らぎます。睡眠段階は脳の活動によって定義されており、睡眠検査室で睡眠ポリグラフ検査(頭皮につける脳波の電極とその他のセンサー)によって測定されます。一般向けの機器は脳の活動を測っていません。体の動き、心拍などの信号から段階を推定しています。
ウェアラブル端末。 2024年の研究は、健康な成人35人を対象に、Oura Ring Gen3、Fitbit Sense 2、Apple Watch Series 8を睡眠ポリグラフ検査と比較しました。4 3つとも、睡眠と覚醒の区別は得意でした。個々の段階になると信頼性は下がり、機器と段階によって、検査室で判定された睡眠の約50%から86%を正しく識別しました。深い睡眠に限ると、リングの79.5%からウォッチの50.5%までの幅がありました。(筆頭著者はOuraのアドバイザーを務めており、知っておくべき点ですが、深い睡眠についてはどの機器にとっても芳しい結果ではありません。)
スマートフォンだけのアプリ。 寝ている人の音を聞いたり、マットレス越しに動きを感じ取ったりするアプリは、さらに手がかりが少なくなります。ある人気のiPhone向け睡眠アプリを睡眠ポリグラフ検査と比較したところ、睡眠段階全体での区間ごとの一致率は45.9%で、浅い睡眠と深い睡眠の割合は検査室の結果と相関しませんでした。5 4つのスマートフォン向け睡眠アプリを調べた研究では、レム睡眠を検出できたアプリはひとつもなく、睡眠と覚醒をある程度確実に区別できたのはひとつだけでした。6
さらに、スマートアラームならではの難しさがあります。睡眠レポートは、翌朝に一晩全体を見渡して計算できます。アラームは、あとから振り返ることなく、その場でリアルタイムに判断しなければなりません。深い睡眠の判定を半分まちがえる機器なら、避けるはずだった段階からまさに起こしてしまうこともあるでしょう。
そもそもサイクル自体が規則正しくないことも、話を難しくします。よく言われる「90分サイクル」は平均値です。睡眠検査室で記録された6,000以上のサイクルを調べた研究では、中央値は96分で、人によって、またサイクルごとにも大きな差がありました。7 起床時刻から90分単位でさかのぼる「睡眠計算ツール」が、せいぜい大まかな目安にしかならないのもそのためです。
スマートアラームを実際に検証した研究はある?
意外なほど少ないのが実情です。私たちが見つけたなかでもっとも厳密な検証は、寝室用の多感覚型「スマート」アラームを調べた2024年の対照実験です。8 29人の成人が、それぞれ4晩を実験室で過ごしました。ある朝はふつうの目覚まし時計で、別の朝は、起床時刻の最大30分前からセンサーが浅い睡眠を検出するのを待ち、日の出のような光をつけ、部屋を暖め、だんだん大きくなる自然の音と音楽を流すシステムで起こされました。
結果は、反応時間の成績にスマートシステムとふつうのアラームのあいだで有意な差はなく、眠気や気分にも全体としての差はありませんでした。クロノタイプや光がついていた時間によって、反応の良い人がいる可能性も示されましたが、それは小さなグループの探索的な分析から得られたものです。目を引く点が2つあります。浅い睡眠の検出に使われたマットレスセンサーの感度は0.57で、浅い睡眠の多くを見逃していました。そして、この研究は建物向けのウェルネス技術を開発する企業が資金を出し、一部をその企業が実施したもので、それを考えると効果が見られなかったという結果はむしろいっそう注目に値します。
効果が見られなかった研究がひとつあるだけで、スマートアラームが効果を発揮しえないと証明されたわけではありません。それでも、多くのアプリの説明にある自信とはかけ離れています。
ぼんやりせずに起きるために本当に役立つことは?
睡眠段階に合わせることが弱い手段だとすれば、もっと強い手段は何でしょうか。研究からは、目覚まし時計が現実的に手助けできることがいくつか見えてきます。
- 毎日同じ起床時刻。 体内時計のタイミングは、ぼんやり感の要因のなかでも裏づけがしっかりしているもののひとつで、起床時刻を一定にすることは、アラームが生物学的な夜に鳴らないようにするいちばん簡単な方法です。規則正しい睡眠時間は、全般的に、より良い睡眠や健康とも関連しています。9
- 十分な睡眠。 短い夜をアラームで取り戻すことはできません。いつもぼんやりするなら、目覚めの工夫よりも早く寝るほうがおそらく効果的です。
- やさしい音。 メロディのあるアラーム音は、無機質なビープ音よりも、本人が申告するぼんやり感が少ないことと関連しています。10 詳しくは良いアラーム音とは?をご覧ください。
- バックアップ。 やさしいアラームは、実際に起こしてくれてこそ役に立ちます。起きられなかった朝のために、無視しにくいものと組み合わせておきましょう。
では、スマートアラームは使うべき?
すでに使っていて気に入っているなら、やめる強い理由はありません。起床ウインドウはそれでも心地よいことがあり、役立つと感じる人もいます。ただ、正確なツールではなく便利な機能として受け止めてください。目標時刻の近くの瞬間を大まかな推定にもとづいて選んでいるのであって、脳を読み取っているわけではありません。
アラームを選ぶなら、スマートフォンだけで浅い睡眠の瞬間を正確に検出できると約束するアプリには注意しましょう。研究は、そこまでの精度を裏づけていません。
Jeraへの生かし方
私たちのiPhone向けのやさしい目覚まし時計Jeraは、スマートアラームとは別の道をとっています。睡眠段階の推測に頼る起床ウインドウの代わりに、決まった時刻とゆるやかな始まりを使います。音はアラーム時刻の前に小さく鳴り始め、指定した時刻ちょうどに最大音量になります。身につけるものも、マットレスに置くスマートフォンも必要なく、一般向けのセンサーでは実現できない精度を約束することもありません。
Jeraは、よりやさしい目覚めをサポートするよう設計されたアプリで、医療機器ではなく、睡眠の記録もしません。起きるのがつらい日が続く、または休めた感じがしない場合は、医師に相談してください。
よくある質問
睡眠サイクルアラームは本当に効果がありますか?
深い睡眠から起きるとぼんやりしやすいことがあるので、考え方にはある程度の裏づけがあります。しかし、一般向けの機器はリアルタイムで睡眠段階を確実に検出できず、私たちが見つけたなかでもっとも厳密なスマートアラームの実験では、ふつうのアラームに対する客観的な利点は見られませんでした。
Apple WatchやOura Ringは浅い睡眠を検出できますか?
推定はしています。2024年の実験室での比較では、機器と段階によって、各睡眠段階の約50%から86%を正しく識別し、深い睡眠でもっともばらつきがありました。数週間単位の傾向を見るには役立ちますが、1回のアラームのタイミングを決めるにはあまり向きません。
睡眠サイクルはいつも90分ですか?
いいえ。90分は大まかな平均です。検査室での記録によると、サイクルの長さは人によっても、夜のあいだでも大きく変わるので、90分単位でさかのぼる方法は大まかな目安にしかなりません。
ぼんやりせずに起きるいちばん良い方法は?
十分に眠り、起床時刻を一定にし、嫌いではないアラーム音を使うことです。これらは、アラームを睡眠段階に合わせようとすることよりも、しっかりした裏づけがあります。
Footnotes
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