1. 引言
睡眠是一种重要的生理现象，它发生在所有动物身上，从出生开始，到死亡结束，人类约有三分之一的时间都在睡眠中度过。人人都需要经历睡眠，它对身体内每一种组织和系统几乎都有影响，如情绪、记忆、新陈代谢、免疫系统等。人类可以通过睡眠消除疲劳，更好地恢复精神和体力，也可以降低患生理和心理方面疾病的风险。
进入21世纪，人们的健康意识空前提高，睡眠问题也引起了国内外社会的广泛关注。2014年世界卫生组织(World Health Organization, WHO)调查显示，在世界范围内27%的人存在睡眠障碍。2021年世界睡眠日发布的数据显示，当前我国存在睡眠障碍的人数已超过3亿。由此可见，睡眠问题不容乐观，应该给予相当的重视，而使用一些已有的方法去评估睡眠状况是一种不错的应对手段。本文将简要介绍睡眠质量评估方法的种类，并对比不同类型的评估方法所具有的优势和劣势。
2. 睡眠质量评估方法
睡眠质量的评估可分为主观评估和客观评估两个方面。主观评估方法要求受测者提供有关睡眠方面的主观感受，主要依赖于各式各样的量表和问卷，客观评估方法是使用仪器设备监测睡眠并得出睡眠质量相关的客观数据。
2.1. 主观评估方法
2.1.1. 匹兹堡睡眠质量指数量表(Pittsburgh Sleep Quality Index, PSQI)
匹兹堡睡眠质量指数量表由匹兹堡大学精神科医生Buysse等人(1989)编制，由刘贤臣等人(1996)译成中文版本并进行修订，是目前应用比较广泛的自评量表。PSQI量表用于评估受测者在过去1个月内的睡眠质量，该量表包含24项条目(包括19个自评条目和5个他评条目)，其中第19个自评条目和5个他评条目不参与计分，由参与计分的18个自评条目(见表1)组成7个因子，即睡眠质量(条目6)、入睡时间(条目2、5a)、睡眠时间(条目4)、睡眠效率(条目1、3、4)、睡眠障碍(条目5b-5j)、催眠药物(条目7)和日间功能障碍(条目8、9)。每个因子按0~3分计分，≥2分表示在该因子上的质量较差；各因子分数相加为总分(0~21分)，总分 ≤ 7分表示睡眠质量好，>7分表示睡眠质量差，得分越高睡眠越差。
该量表具有如下特点：① 简单易行，信度和效度较高；② 适用范围广，不仅适用于睡眠障碍和精神障碍患者的睡眠质量评价与治疗前后的疗效观察，也适用于一般人群睡眠质量的调查研究；③ 第一次提供了一个可靠、有效、统一的睡眠总分指标，全面衡量受测者的睡眠质量(黄建双，2017)。
Table 1. Pittsburgh sleep quality index
表1. 匹兹堡睡眠质量指数量表
2.1.2. 睡眠状况自评量表(Self-Rating Scale of Sleep, SRSS)
睡眠状况自评量表(李建明，2012)由中国心理卫生协会常务理事李建明教授编制，并在全国协作组制定出中国常模(标准)。SRSS是对过去一个月内的睡眠状况进行评定，包含10个评估项目，详见表2，每个项目分1~5级评分，总分范围为10分(基本无睡眠问题)到50分(睡眠问题最多最严重)。
该量表具有的特点如下：① 条目少，易于理解，测评花费时间短；② 应用范围较广，不仅可以用于筛选有睡眠问题者，也适用于睡眠问题者治疗前后的对比研究和疗效评定；③ 信效度一般，对同一群体施测时，测评效度不如PSQI (黄建双，2017)。
Table 2. Self-rating scale of sleep
表2. 睡眠状况自评量表
2.1.3. Epworth嗜睡量表(Epworth Sleepiness Scale, ESS)
Epworth嗜睡量表(Johns, 1991)是由澳大利亚Epworth睡眠研究中心设计、用于主观评价白天过度嗜睡的量表，该量表是目前国际上公认的一种较为简易的嗜睡评估量表。ESS是受测者对自己在一些常规环境中入睡可能性进行评价的自评量表(见表3)，选项分为4个等级(0~3分别代表从不、轻度、中度、重度)，总分最低为0分，最高为24分，正常值定为10分或10分以下，超过16分为重度嗜睡。
中国香港(Chung, 2000)和台湾(Chen, 2002)分别对繁体中文版Epworth量表进行了信效度评价，结果显示信效度较好。此后，彭莉莉等人(2011)以585例疑似阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)患者及103例确诊并进行手术的OSAHS患者为研究对象，检验ESS简体中文版的信效度，发现量表信效度良好，可作为自评嗜睡症状的工具。
在睡眠研究中，较少有人会单独使用ESS，通常会和PSQI量表一起使用进行样本量较大的睡眠研究(陆姣姣，2020)。
Table 3. Epworth sleepiness scale
表3. Epworth嗜睡量表
2.1.4. 其他量表
睡眠相关的主观评估量表还有很多，比如评估失眠的阿森斯失眠量表(Athens Insomnia Scale, AIS)和失眠严重程度指数(Insomnia Severity Index, ISI)量表、评估嗜睡症状的斯坦福嗜睡量表(Stanford Sleepiness Scale, SSS)、评估不宁腿综合征的国际不宁腿评分(International Restless Legs Scale, IRLS)、评估睡眠信念和信心态度的睡眠信念与态度量表(Dysfunctional Beliefs and Attitudes about Sleep, DBAS)和睡眠信心量表(Sleep Beliefs Scale, SBS)、筛查REM睡眠行为异常的REM睡眠行为异常筛查量表(REM Sleep Behavior Disorder Screening Questionnaire, RBDSQ)等，这些量表需要根据具体情况选择性地加以使用。
2.2. 客观评估方法
2.2.1. 多导睡眠监测
多导睡眠监测(polysomnography, PSG)是指同时记录、分析多项睡眠生理学指标(包括脑电、心电、肌电、眼动、体动、呼吸等)，进行睡眠医学研究和睡眠疾病诊断的一项技术。通过PSG监测睡眠生理信号可对睡眠质量和睡眠相关疾病进行客观、直接、量化的评价，它是目前为止国际上判断睡眠分期及诊断睡眠疾病的“黄金标准”。
睡眠实验室中的多导睡眠监测通常要至少12个生物信号通道，最低配置为3个脑电、2个眼电和1个下颌肌电。另外，美国睡眠医学会推荐应用鼻压力或口鼻温度传感器测气流，应用呼吸感应体积描记仪(respiratory inductance plethysmography, RIP)或压电带测定胸部和上腹壁呼吸努力，应用肌电测量腿动，应用心电测量血氧饱和、心律，以及推荐测定体位。具体通道数量及记录信号组合在不同实验室及不同目标人群中各不相同(Park, 2019)。
基于心电、眼动和下颌肌电信号，可以得出有关睡眠结构的各项指标，包括总睡眠时间(total sleep time, TST)、入睡潜伏时间(sleep latency, SL)、R期潜伏时间(REM sleep latency, RL)、入睡后觉醒时间(wake after sleep onset, WASO)、睡眠效率(sleep efficiency, SE)、各期睡眠时间及占比，详见表4。其他通道主要用于检测睡眠事件，例如睡眠呼吸暂停、腿动等。
Table 4. Parameters provided by polysomnography
表4. 多导睡眠监测结果参数
2.2.2. 商业睡眠监测
随着睡眠问题日益普遍，人们对睡眠的重视程度逐渐加深，睡眠经济悄然崛起，近几年，很多商业公司顺应潮流，致力于打造出设计时尚、成本较低且用户体验友好的大众化睡眠监测设备，这些设备从形式上可以分为穿戴式和非接触式。
1) 穿戴式(Wearables)
穿戴式设备也可称为接触式设备，一般需要将设备与人体直接接触，如智能手表、手环、指环、头带、眼罩、背心等。这些设备通过内置传感器采集接触部位的相关生物数据(如心率、血氧、呼吸、体动等)，并结合一定算法来获得睡眠参数，而设备所应用的特定算法通常是保密的，其从采集到的心率、体动等生理数据中所应用的数据特征也不为人所知(Goldstein, 2020)。
2) 非接触式(Nearables)
非接触式设备通常要放置在床上或者床附近进行监测，例如睡眠床垫、睡眠带、睡眠枕、基于雷达技术的监测设备等。放在床上监测睡眠的设备(如睡眠带、睡眠床垫、睡眠枕)通过内置的压力传感器将压力信号转换为电信号，并将这些连续的电信号值提取出呼吸和心跳的生理指数，并基于电信号的强度和稳定性来判断是否产生了较大的体动，从而进行睡眠监测。而基于雷达传感器的睡眠监测，大多采用了超宽带雷达、生物雷达作为睡眠监测的传感器，雷达发射的电磁波具有良好的穿透性，可以穿透衣物、被褥等非金属障碍物来检测由呼吸、心跳等生理反应引发的人体胸腔和腹部的运动。由于雷达回波的幅度和相位在很大程度上取决于胸腹的运动，因此人体生理信息必然包含在雷达回波中，再利用算法对雷达回波进行处理，进而得到呼吸以及心跳信号，完成睡眠分期(周志强，2017)。
3. 睡眠质量评估方法的评价
由表5可见，主观评估方法主要是应用各种类型的问卷及量表，该方法最大的优势就是操作成本低、实施起来简单且方便，但无论使用哪种类型的问卷、量表，还是存在主观性强的问题，多存在宽容性误差和倾向以及成见效应(陆姣姣，2020)，并且缺乏特异性、可量化、客观而有效的评估指标。
在客观评估方法当中，大致可分为临床上的多导睡眠监测和商业睡眠监测两类。
多导睡眠监测最大的优势在于睡眠分期结果精度高，睡眠呼吸暂停事件监测准确，但是同时也存在一些问题，这些问题主要存在于以下4个方面：① PSG是一种价格昂贵且复杂的技术，必须在专门的睡眠室中完成，需要专业人员来操作，这种限制使得其难以在更多场景、更多人群中普及；② 结果不具有代表性。睡眠监测需要在实验室或睡眠中心完成，受测者的自然睡眠在很大程度上会受到影响，不能反映真实的睡眠状况，结果具有一定偏差；③ 舒适度低。使用时需要在受测者头部、胸部、腿部等身体各处粘贴多个电极，限制了使用者的自由，增加了其心理负担(张鹏飞，2013)，对皮肤敏感者更会造成额外的生理负担，易对监测结果造成影响；④ 分期结果需要人工校正。由于分期软件算法仍不够完善，PSG得到的结果一般需要进行人工校正，分析一个8小时的睡眠过程大约需要2个半小时(赵海强，2014)。
商业睡眠监测设备在一定程度克服了多导睡眠监测仪的缺陷，打破了地点限制、价格更加亲民、操作更加简单，且查看监测结果无需等待，但有关其准确性和可靠性的信息有限(Halson, 2019)。
商业睡眠监测设备又可分为穿戴式和非接触式。外界对于穿戴类设备的评价褒贬不一，有人认为其价格实惠且配置多种传感器，可长期评估个人在正常环境中的睡眠。也有人持相反意见，认为穿戴式设备佩戴感强烈，并且需要不定期取下为设备充电，不适合长期且高精度的睡眠监测(程一歌，2020)，而且传感器需与皮肤接触，那么接触不良易影响结果准确性，除此之外，皮肤敏感人群可能会面临过敏问题(张鹏飞，2013)。非接触式设备最大的优点是不需要佩戴任何设备，监测过程舒适度更高，不会改变原有的睡眠习惯。然而对于铺设在床上使用的产品，其监测范围受铺设范围大小的限制，尤其是睡眠带和睡眠枕的传感器范围都较小，人体很容易在睡眠状态下超出传感器的监测范围，造成监测中断(程一歌，2020)。另外，设备放置不当、多人在床以及宠物在床等外在因素都可能会影响数据质量(Halson, 2019)。而基于雷达传感器的睡眠监测的优势是完全无接触，提供的信息维度不少于智能手环/手表、睡眠带、睡眠枕、睡眠床垫等，而且可以做到同时多人监测，但在使用时其位置和距离的不同仍会影响结果的准确性。
Table 5. The advantages and disadvantages of tools used for sleep assessment
表5. 睡眠评估工具的优缺点
4. 结论
睡眠质量是生命质量的基础，应给予足够的关注。通过主、客观方法对睡眠进行定性以及定量的评价，可以时刻把握自己的睡眠健康，预防睡眠问题的出现以及加深。在已有的各类主观评估以及客观评估方法中，每种都存在相应的优势和劣势，这是不可避免的，但使用者仍然可以根据自己的需求去选择合适的方法评估睡眠情况。