Những điểm nổi bật
- Các cảm biến dưới nệm không tiếp xúc, không gây gánh nặng cho người dùng, cho phép theo dõi liên tục, dài hạn về giấc ngủ và sinh lý tại nhà.
- Bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer (AD) thể hiện các rối loạn giấc ngủ ban đêm rõ rệt, bao gồm thời gian nằm trên giường kéo dài, tăng tần suất ra khỏi giường, giảm ngáy ngủ và thay đổi ước tính trạng thái giấc ngủ.
- Chỉ số Dementia Research Institute Sleep Index for Alzheimer’s Disease (DRI-SI-AD) mới đóng vai trò là chỉ số sinh học số hóa, bắt giữ các rối loạn giấc ngủ liên quan đến bệnh mất trí nhớ và sự tiến triển của bệnh.
- Theo dõi dài hạn phát hiện các sự kiện lâm sàng cấp tính và sự tiến triển của bệnh mất trí nhớ ở mức cá nhân, mang lại tiềm năng cải thiện chăm sóc và đánh giá rủi ro.
Nền tảng
Rối loạn giấc ngủ và thay đổi nhịp sinh học là những triệu chứng phi nhận thức điển hình trong bệnh Alzheimer (AD) và các bệnh mất trí nhớ liên quan, ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của bệnh nhân và gánh nặng của người chăm sóc. Rối loạn giấc ngủ, thay đổi cấu trúc giấc ngủ và các rối loạn hành vi ban đêm đã được báo cáo rộng rãi trong các nghiên cứu lâm sàng và quan sát. Tuy nhiên, việc định lượng khách quan trong thời gian dài trong môi trường gia đình vẫn còn khó khăn do gánh nặng và sự xâm lấn của các phương pháp thông thường như điện não đồ đa ký (polysomnography) và thiết bị đeo trên người. Hạn chế này đã cản trở việc đánh giá dài hạn về sự tiến triển của bệnh liên quan đến giấc ngủ và phản ứng với các biện pháp can thiệp.
Các tiến bộ gần đây trong công nghệ cảm biến không tiếp xúc cung cấp cơ hội để theo dõi sinh lý giấc ngủ một cách liên tục mà không gây xâm lấn. Các cảm biến áp lực dưới nệm có thể thu thập dữ liệu về hoạt động trên giường, nhịp tim, nhịp thở và trạng thái giấc ngủ suy luận trong vài tuần đến vài tháng mà không cần sự tương tác của bệnh nhân. Kết hợp với học máy, dữ liệu này cho phép phân loại các rối loạn giấc ngủ liên quan đến quá trình lão hóa, thoái hóa thần kinh và các sự kiện lâm sàng cấp tính.
Nghiên cứu của Soreq et al. (2025) minh họa cách tiếp cận này bằng cách so sánh 83 bệnh nhân AD được chẩn đoán lâm sàng với hơn mười ba nghìn đối chứng cộng đồng, tạo ra một chỉ số sinh học số hóa cho các thay đổi giấc ngủ liên quan đến AD. Bài đánh giá này đưa ra các kết quả này trong bối cảnh rộng lớn hơn của nghiên cứu giấc ngủ trong bệnh mất trí nhớ, nhấn mạnh các tiến bộ về phương pháp, ý nghĩa lâm sàng và hướng đi trong tương lai.
Nội dung chính
Sự phát triển theo thời gian của việc đánh giá giấc ngủ trong bệnh mất trí nhớ
Trong lịch sử, điện não đồ đa ký (PSG) vẫn là tiêu chuẩn vàng để đặc trưng hóa cấu trúc giấc ngủ vĩ mô và vi mô trong bệnh mất trí nhớ. Các nghiên cứu sớm (ví dụ, Bliwise 2004; McCurry et al. 1999) đã ghi nhận sự tăng cường rối loạn giấc ngủ và giảm giấc ngủ sóng chậm và REM ở bệnh nhân AD. Tuy nhiên, PSG bị hạn chế bởi thời gian ghi ngắn, môi trường phòng thí nghiệm và các vấn đề về tuân thủ của bệnh nhân.
Nghiên cứu sau đó đã giới thiệu actigraphy để đánh giá nhịp nghỉ-ngủ dài hạn tại nhà (Ancoli-Israel et al. 2003), nhưng actigraphy suy luận về trạng thái ngủ-thức thay vì các giai đoạn ngủ và bỏ qua các chỉ số sinh lý như nhịp thở.
Việc xác minh gần đây các cảm biến dưới nệm không tiếp xúc (Chen et al. 2019; Massie et al. 2020) đã cho phép trích xuất các kiểu giấc ngủ chi tiết, bao gồm biến động nhịp tim và mẫu hô hấp. Các nền tảng này giúp cài đặt quy mô, không gây gánh nặng, phù hợp với dân số già.
Bằng chứng về các thay đổi giấc ngủ và sinh lý trong AD từ việc theo dõi không tiếp xúc
Soreq et al. (2025) tận dụng một nghiên cứu nhóm lớn bao gồm 83 bệnh nhân AD được chẩn đoán lâm sàng và 13.588 đối chứng dân cư chung. Dữ liệu hàng đêm kéo dài từ vài tháng đến vài năm đã thu thập nhiều phương thức: thời gian trên giường, số lần ra khỏi giường, sự kiện ngáy ngủ và các tín hiệu sinh lý (nhịp tim và nhịp thở).
Các kết quả chính bao gồm thời gian nằm trên giường kéo dài ở bệnh nhân AD, tần suất ra khỏi giường tăng cao thể hiện sự rối loạn giấc ngủ hoặc bất an ban đêm, tỷ lệ ngáy ngủ giảm và thay đổi trạng thái giấc ngủ suy luận chỉ ra cấu trúc giấc ngủ bị rối loạn. Các chỉ số này phân biệt định lượng bệnh nhân AD từ những người cùng tuổi và phù hợp với các quan sát dựa trên PSG trước đây.
Quan trọng hơn, nghiên cứu đã dẫn đến chỉ số Dementia Research Institute Sleep Index for Alzheimer’s disease (DRI-SI-AD), một chỉ số sinh học số hóa tổng hợp tích hợp nhiều tính năng được suy luận thông qua các mô hình học máy giải thích được. Các điểm số DRI-SI-AD theo dõi đáng tin cậy sự tiến triển của bệnh và các sự kiện lâm sàng cấp tính (ví dụ, nhiễm trùng hoặc nhập viện) theo thời gian, chứng minh ý nghĩa lâm sàng.
Tiến bộ về phương pháp: Học máy giải thích và tích hợp dữ liệu
Thể tích lớn và độ phức tạp của dữ liệu không tiếp xúc ban đêm đòi hỏi các phương pháp giảm dữ liệu và phân loại kiểu giấc ngủ mạnh mẽ. Soreq et al. đã sử dụng giảm chiều và các mô hình giải thích được để xác định các kiểu giấc ngủ có khả năng sinh học.
Phương pháp này nâng cao tính hữu ích lâm sàng bằng cách làm rõ các dấu hiệu bệnh sinh thay vì các đầu ra hộp đen không rõ ràng. Khả năng liên kết các đường đi DRI-SI-AD với các cột mốc lâm sàng khẳng định tiềm năng dịch chuyển của dữ liệu cảm biến tích hợp kết hợp với các khung phân tích tiên tiến.
Bình luận chuyên gia
Nghiên cứu này đại diện cho một bước tiến đáng kể trong chăm sóc và nghiên cứu bệnh mất trí nhớ bằng cách cho phép theo dõi liên tục, không gây gánh nặng về hành vi và sinh lý ban đêm phản ánh các quá trình thoái hóa thần kinh.
Việc xác định thời gian nằm trên giường kéo dài và tần suất ra khỏi giường tăng cao phù hợp với các triệu chứng hành vi đã biết như rối loạn hoàng hôn và bất an ban đêm, trong khi giảm ngáy ngủ có thể phản ánh thay đổi trong sinh lý đường hô hấp trên hoặc kiểm soát hô hấp trong AD.
Bằng cách định lượng các rối loạn giấc ngủ một cách khách quan và dài hạn, DRI-SI-AD cung cấp cho các bác sĩ một công cụ mới để phát hiện sớm, theo dõi đáp ứng điều trị và phân loại bệnh nhân theo rủi ro tiến triển.
Vẫn còn những thách thức về chuẩn hóa triển khai cảm biến, tích hợp với các chỉ số sức khỏe khác (ví dụ, đánh giá nhận thức, chụp ảnh), và xác minh trong các subtype bệnh mất trí nhớ đa dạng bao gồm mất trí nhớ mạch máu và mất trí nhớ thể Lewy.
Từ góc độ cơ chế, các rối loạn giấc ngủ có thể làm tăng sự thanh thải amyloid-beta và sự lan truyền bệnh lý tau, hỗ trợ mối quan hệ hai chiều giữa giấc ngủ và bệnh sinh AD. Theo dõi không tiếp xúc có thể hỗ trợ các cuộc điều tra vào các cơ chế này bằng cách cung cấp các tập dữ liệu thời gian phong phú.
Các hướng dẫn hiện tại về bệnh mất trí nhớ (ví dụ, AAN, NICE) công nhận tầm quan trọng của quản lý giấc ngủ nhưng thiếu các công cụ thực tế để đánh giá giấc ngủ dài hạn; công nghệ cảm biến dưới nệm có thể lấp đầy khoảng trống này.
Kết luận
Công nghệ cảm biến dưới nệm không tiếp xúc kết hợp với học máy cho phép theo dõi không gây gánh nặng, dài hạn về các tham số giấc ngủ và sinh lý trong dân số già và người mắc bệnh Alzheimer.
Phương pháp này mô tả chính xác các rối loạn giấc ngủ ban đêm đặc trưng của bệnh mất trí nhớ—bao gồm thời gian nằm trên giường kéo dài, giấc ngủ bị gián đoạn và mẫu hô hấp bị thay đổi—and giới thiệu chỉ số DRI-SI-AD số hóa như một thước đo hứa hẹn để theo dõi bệnh.
Việc tích hợp các chỉ số sinh học số hóa này vào quy trình làm việc lâm sàng có thể cải thiện chẩn đoán sớm, theo dõi sự tiến triển của bệnh và cá nhân hóa quản lý bệnh nhân. Nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc xác minh các phương pháp này trên các nguyên nhân bệnh mất trí nhớ rộng hơn, tối ưu hóa thuật toán cảm biến và khám phá các cơ chế rối loạn giấc ngủ như mục tiêu điều trị.
Tài liệu tham khảo
- Soreq E, Kolanko MA, CRT group, et al. Theo dõi không tiếp xúc dài hạn tại nhà đặc trưng hóa hành vi và sinh lý ban đêm liên quan đến quá trình lão hóa và bệnh Alzheimer. Alzheimers Dement. 2025;21(10):e70758. doi:10.1002/alz.70758. PMID: 41137623; PMCID: PMC12552897.
- Bliwise DL. Rối loạn giấc ngủ trong bệnh Alzheimer và các bệnh mất trí nhớ khác. Clin Cornerstone. 2004;6 Suppl 1D:S16-28. doi:10.1016/s1098-3597(04)90003-x.
- McCurry SM, Logsdon RG, Teri L, Vitiello MV. Rối loạn giấc ngủ ở người chăm sóc bệnh nhân mất trí nhớ: các yếu tố góp phần và ý nghĩa điều trị. Sleep Med Rev. 1999;3(1):1-14. doi:10.1053/smrv.1998.0064.
- Ancoli-Israel S, Klauber MR, Butters N, et al. Mô hình ngủ-thức trong bệnh Alzheimer: một nghiên cứu theo thời gian. Sleep. 2003;26(6):747-752. doi:10.1093/sleep/26.6.747.
- Chen L, Ng C, Leung G, et al. Phân loại tự động các giai đoạn ngủ sử dụng thiết bị đeo và cảm biến không tiếp xúc: tình hình hiện tại và triển vọng. Sensors (Basel). 2019;19(20):4624. doi:10.3390/s19204624.
- Massie MJ, Kolbjørnsen Ø, Comes AL, et al. Đánh giá cảm biến không tiếp xúc cho việc theo dõi giấc ngủ: thúc đẩy đo lường giấc ngủ trong các thử nghiệm lâm sàng. Sleep Med Rev. 2020;50:101254. doi:10.1016/j.smrv.2019.101254.