睡眠の変化は翌日のパフォーマンスにどんな影響を与えるか

• 研究課題/領域番号: 19K10743
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分58050:基礎看護学関連
• 研究機関: 宮崎県立看護大学
• 研究代表者: 長坂 猛 宮崎県立看護大学, 看護学部, 准教授 (30332977)
• 研究分担者: 田中 美智子 宮崎県立看護大学, 看護学部, 教授 (30249700)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
• キーワード: 睡眠 / パフォーマンス / 集中度

研究開始時の研究の概要

睡眠の内容と、翌日のパフォーマンスに関するデータ（情報の処理能力、疲労度、眠気）の相関を調べることによって、睡眠と翌日の活動についての評価を試みる。日常的な生活の中で測定を実施し、心拍や唾液中のホルモン物質の変動から、翌日のパフォーマンスを推測することをめざす。

研究実績の概要

日々の睡眠時間や熟睡度が、翌日の集中度や眠気に与える影響に注目し、前日の睡眠と翌日の活動の相関を調べることが本研究の目的である。3年目に引き続いて、寝具の下に敷くセンサーによって睡眠中の体動と心拍測定、入眠時と起床時の体温測定、日中の活動量や覚醒度についてデータ採取した。ほぼ年間を通じた睡眠のデータを蓄積することはできた。日中のパフォーマンスについては、メガネ型のセンサーと専用アプリケーションを用いることで、評価を試みた。装着中の眼球運動、瞬き、頭部の動きなどのデータを連続的に得ることができる仕様になっており、それにもとづいた「覚醒度（眠気）」「没入度（集中）」「緊張度」「安定度」をアプリケーションから抽出した。前年までの取り組みによって、使用中に機材の電極と皮膚表面を密着させることができれば、覚醒度などの値を1分ごとのアスキー形式で出力できることは確認できており、実際に測定を開始したが、コロナ禍でマスクの着用をしていることもあって、皮膚面と装置の電極を密着させることが困難になってしまった。皮膚面と電極の間隙は、通電性のあるジェルシートをはさむことで改善されたが、今度は長時間の貼付によって皮膚面が荒れてしまう問題が発生してしまった。代替シートの選定や、測定時間を再検討して、日中の覚醒度については、ようやくデータを蓄積し始めたところである。睡眠中のデータ、体温、活動量（歩数）については、1年以上のデータ蓄積があるが、日中のパフォーマンスに関するデータ数が少ないこともあって、いまのところ明瞭な経時的なパターンや、睡眠データとの関連性は検出できていない。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

機材を調整して実験をスケジュールしたが、マスクの同時着用のため、電極と鼻部との接触を高めるために伝導性のジェルシートを挟み込んだため、皮膚面が荒れるという事象が発生してしまった。皮膚面のリカバーと同時に、代替品を模索していたため、計画が遅れている。

今後の研究の推進方策

メガネ型センサーと鼻部の接触面については、刺激の少ない長期貼付用シートを採用して、日中の3時間ほどを対象に約3カ月（90日）分のデータ収集を目標とする。これを2023年11月までに実施し、期間中に得られる睡眠データとの関連性を調べる。具体的には圧力センサーから得られる「熟眠度」「睡眠時間」「入眠までに要した時間」と、眼球運動から得られる「集中度」「眠気」「緊張度」の比較を調べる。また、熟眠度のレベルや入眠までの時間によるグルーピングが可能であるか否かを検証する。長期間のデータ収集であるため「週」などの生活サイクルで変動が見られるのか、それとは別のリズムが見られるのかを調べる予定にしている。測定期間に得られたパラメータごとに強度（集中度の高さなど）の頻度分布を算出し、曜日による特性などについても検証することを考えている。