KI hat längst im Schlafzimmer Einzug gehalten, um den Schlaf zu analysieren. Schlaftracker messen Atmung, Herzfrequenz und Schnarchen. Von den Chancen und Grenzen der Technik.
Spätestens wenn unter dem Schnarchen die Schlafqualität leidet, fragt sich früher oder später mancher Schnarcher, was er tun kann. Schlaftracker können helfen, den eigenen Schlaf zu analysieren und besser zu verstehen. Eine Smartwatch, am Handgelenk getragen, misst während unseres Schlafs verschiedene biologische Daten und Körperbewegungen. Daneben gibt es unterschiedliche Arten von anderen Schlaftrackern wie etwa Sensorpads, die sich an der Unterseite der Matratze oder im Bett platzieren lassen. Auch spezielle Smartphone-Apps („Sleep Tracker & Sound by Remly“, „SnoreLab“ und „Schlaf Aufnahme“) zeichnen das Schnarchen auf, messen Schnarchzeit und Lautstärke des Schnarchens auf und ermitteln kurioserweise den „Schnarch-Score“, einen in der Schlafmedizin allerdings nicht gängigen Wert. Und über den Zeigefinger gestreifte Smart-Ringe (zum Beispiel Oura) analysieren den Schlaf und erfassen etwa Schlafphasen und Sauerstoffsättigung des Bluts.
Erheblicher Qualitätsunterschied
Wie genau und verlässlich sind im Handel erhältliche Schlaftracker im Vergleich zu medizinischen Methoden wie Polysomnografie? Letztere gilt als Goldstandard im Schlaflabor. Dieser Frage ging eine im November 2023 publizierte Studie nach, in der elf kommerzielle Schlaf-Tracker (Wearables, Nearables und andere Sensoren) im Vergleich zu Polysomnografie untersucht wurden. Verschiedene Schlaftracker zeigten unterschiedliche Leistungen in den verschiedenen Schlafphasen, wie die Studie mit 75 Teilnehmerinnen und Teilnehmern ergab. Während zum Beispiel SleepRoutine in den Schlaf- und Wachphasen herausragte, waren Wearables wie Google Pixel Watch und Fitbit Sense 2 in der Tiefschlafphase überlegen. Zudem gab es einen deutlichen Trend bei der Schätzung der Schlafmessung je nach Gerätetyp. Wearables zeigten eine hohe proportionale Verzerrung bei der Schlafeffizienz, wohingegen Nearables eine hohe proportionale Verzerrung bei der Schlaflatenz aufwiesen. Festhalten lässt sich, dass unter den elf untersuchten Trackern einige erheblich mit der Polysomnografie übereinstimmten, während andere eine teilweise Übereinstimmung mit ihr aufwiesen.
Auch wenn die Übereinstimmung von Gerät zu Gerät variiert, sehen Experten wie der in eigener Praxis in Hamburg niedergelassene Schlafmediziner Dr. Holger Hein in den Schlaftrackern einen gewissen Nutzen. „Das Grundprinzip bei allen Schlaftrackern ist Bewegungserkennung, denn wenn man wach ist, bewegt man sich“, sagt Dr. Holger Hein. Was die Aufzeichnung des Schlaf-wach-Rhythmus angeht, stimmen die Geräte zu 85 Prozent mit den Messungen im Schlaflabor überein. Allerdings helfe das Verfahren der Bewegungserkennung nicht jenen Patientinnen und Patienten, die unter Schlaflosigkeit leiden. Mit dem Parameter der Herzfrequenzvariabiliät messen die Wearables über die Schwankungen der Herzfrequenz, ob jemand schläft oder wach ist, und ob sich jemand in leichtem Schlaf, Tiefschlaf oder Traumschlaf befindet. „Das ist kein schlechtes Verfahren, aber einschränkend muss man sagen, dass es überwiegend bei jungen Personen bis 25 Jahren funktioniert“, erklärt Dr. Holger Hein. Insofern ist hier Vorsicht bei der Interpretation der Daten geboten.
Die Pulswellenanalyse liefert zusätzliche Informationen über den Schlaf-wach-Rhythmus. Aber: Geräte, die über diese Funktion verfügen, erkennen Leichtschlaf unterschiedlich genau, nämlich zwischen 40 und 65 Prozent. Fast mit ähnlicher Genauigkeit erkennen die smarten Tracker, ob eine Person im Tiefschlaf ist. Den Traumschlaf erfassen die Wearables je nach Gerät etwas besser. „Wenn zum Beispiel das Gerät unter das Kopfkissen gelegt wird, erkennt es allerdings den Traumschlaf nur zu 11 Prozent“, sagt der Facharzt. Prinzipiell eignen sich Wearables und Handy-Apps recht gut, wenn es darum geht, Schnarchgeräusche zu messen. „Atmungspausen sind hingegen für Wearables und Smartphone schwieriger zu erkennen. Die ahnt man am ehesten anhand der Pulswelle und des Sauerstoffverlaufs“, sagt Dr. Holger Hein. Ein Problem könne es sein, dass Wearables am Handgelenk zu locker sitzen und der gestreckte Arm im Schlaf über der Bettkante hängt – und infolgedessen kalt wird. Selbst in der Schlaflabor-Situation kann es vorkommen, dass eine Person den Sensor versehentlich abreißt oder den Kopf ins Kissen dreht.
Wichtig ist, wie man sich morgens fühlt
Ganz wichtig ist dem Schlafmediziner aus Hamburg ein Punkt: „Die Ergebnisse der Schlaftracker darf man nicht zu streng interpretieren.“ Zum Beispiel denken viele Laien, die mit der Thematik nicht vertraut sind, dass die Sauerstoffsättigung bei 100 Prozent liegen muss. „Das stimmt aber nicht und das ist physikalisch auch nicht möglich“, sagt Dr. Holger Hein, der klarstellt, dass es ausreicht, wenn der Sättigungsgrad zwischen 93 und 97 Prozent liegt. Patienten berichteten ihm des Öfteren, dass die Sauerstoffsättigung bei ihnen auf 80 Prozent runtergehe. „Ich frage daraufhin, wie häufig das vorgekommen ist. Wenn ich dann höre, dass das nur gelegentlich der Fall war, sage ich ihnen, dass es womöglich ein Artefakt gewesen sein kann.“ Daher ist laut dem Schlaf-Experten ein entscheidender Punkt, den gesamten Amplitudenverlauf des Schlaf-wach-Rhythmus zu betrachten. Eben das ist aus seiner Sicht ein Manko vieler dieser Geräte: Sie liefern zwar eine Auswertung von Signalen, doch es fehlt der Zugriff auf die Originalsignale.
Wie also fällt seine medizinisch-fachliche Beurteilung aus? „Alle im Handel erhältlichen Wearables sind in Deutschland keine Medizinprodukte. Im Großen und Ganzen sind sie nicht schlecht, je nach Gerät gibt es unterschiedlich gute.“ Letztlich liefert jedoch die Technik nur Hinweise. Jeder, der solche Schlaftracker benutzt, sollte sich aus diesem Grund fragen, ob das erhobene Schlafprofil zum Schlafempfinden passt. War der Schlaf erholsam oder nicht? Ist man morgens gut ausgeschlafen und tagsüber wach, ist alles in Ordnung. Trotz bestehender technischer Unsicherheiten steht für ihn fest: „Solche Geräte können, wenn wir eine Therapie eingeleitet haben, die Adhärenz stärken. Das heißt: Wer Interesse an der Sache hat, prüft auch sich selbst, ob das Ganze wirkt oder nicht.“ Wenn Dr. Holger Hein die Daten eines Gerätes auslesen will, steht er vor der Herausforderung alles von Hand eingeben zu müssen. „Ich finde die Daten wertvoll, denn wenn wir mit unseren medizinischen Geräten messen, dann nur ein bis drei Tage. Mit den Wearables können sie über Monate messen.“ Daher schlägt er vor: Ein einheitliches Standardformat zur Einlesung der Daten würde den Schlafmedizinern die Arbeit erheblich erleichtern.