13、睡眠质量与欧洲空域研究的模拟分析

睡眠质量与欧洲空域研究的模拟分析

睡眠对我们的生活至关重要，而美国空军在欧洲空域的使用也面临着诸多挑战。本文将介绍两项重要研究，一是通过统计连续睡眠模型分析不同睡眠质量人群的差异，二是利用模拟模型研究美国空军在欧洲空域的使用情况。

睡眠质量研究

睡眠是生命的基本需求，睡眠不足或睡眠障碍会影响我们的健康和生活质量。传统的睡眠阶段评分方法，如 Rechtschaffen 和 Kales（R 和 K）规则，将睡眠过程分为六个阶段，但该规则存在主观性，时间分辨率较低（30 秒）。

为了克服这些问题，研究人员提出了新的目标：
1. 找到一种仅使用单导联脑电图（EEG）记录的高清晰度睡眠特征提取技术。
2. 定义一组考虑睡眠阶段概率且具有更高时间分辨率的表示方法。
3. 定义一组可用于睡眠质量筛查的质量指标。

数据库

研究使用了 SIESTA 数据库中的 24 条记录，受试者年龄在 20 至 69 岁之间。根据自我睡眠与觉醒质量评定问卷（SSA）标准，将数据库随机分为 16 条睡眠质量好的记录和 8 条睡眠质量差的记录。其中 8 条睡眠质量好的记录用于训练模型（TR 组），另外 8 条睡眠质量好的记录（TG 组）和 8 条睡眠质量差的记录（TP 组）用于测试模型。

特征提取

特征提取过程中，将 EEG 信号分割为 3 秒的片段，这在频率和时间分辨率之间取得了良好的平衡。特征提取分两步进行：
1. 滤波器组对数能量（Fbank） ：睡眠阶段与频谱功率之间存在明显对应关系，通过对一秒长的信号片段的周期图应用等间隔滤波器组，对滤波器输