睡眠周期#

一个标准睡眠周期约 90 分钟左右（范围 70～110 分钟）。

flowchart LR
    S((("躺下")))
    N1("入睡
        (N1)")
    N2("`**浅睡眠**
        (N2)`")
    N3("`**深睡眠**
        (N3)`")
    REM("`**快速眼动睡眠**
        (REM)`")
    E((("醒来")))

    S-->N1
    N1-->N2
    N2-->N3
    N3-->REM
    REM-->|循环 4～6 轮|N2
    REM-->E

N1 入睡（过渡期，5～10min）

刚闭眼犯困、半醒半睡，大脑活跃度下降，容易被轻微声响惊醒；

持续很短，仅 5～10 分钟。
N2 浅睡眠（占整晚睡眠 50% 左右，40～50min）

真正进入睡眠，体温、心率缓慢下降，大脑产生睡眠纺锤波；

日常大部分睡眠时间都在 N2，身体轻度休息，容易唤醒。
N3 深睡眠（20～30min，前半夜长，后半夜大幅缩短甚至消失）

脑电波低频慢波为主，HRV 显著升高、心率呼吸平稳放缓；

肌肉完全放松，生长激素大量分泌，修复身体、恢复体力、巩固长期记忆；

很难叫醒，醒来会昏沉乏力；

前半夜深睡占比高，越往后深睡越来越短。
REM 快速眼动睡眠（做梦阶段，10～30min，越到凌晨越长）

深睡结束后进入 REM，眼球快速左右转动；

心率、呼吸变得不规律，血压小幅波动，大脑活跃度接近清醒；

绝大多数梦境发生在此阶段，肌肉临时瘫痪防止肢体乱动；

后半夜 REM 时长持续变长，凌晨时段 REM 最久；

一轮结束后，会短暂回到轻度 N2，开启下一轮循环。

第 1、2 轮（前半夜）：深睡眠占比很高，REM 很短；

第 3、4、5 轮（后半夜、凌晨）：深睡眠大幅减少甚至没有，REM 持续拉长；

清晨醒来大多刚好从 REM 阶段脱离。

呼吸与心率#

心率范围#

清醒静息状态：
- 正常区间：60～100 次 / 分钟
- 理想区间：55～75 次 / 分
睡眠状态：
- 浅睡：55～90 次 / 分
- 深睡：明显下降，50～70 次 / 分，心肺好的人可低至 45 左右
- REM：心率小幅波动、轻微升高

呼吸范围#

清醒静息状态：12～20 次/分
睡眠状态：8～16 次/分，节律均匀

心率变异性 HRV#

并不是每一次的心跳间隔都相等，例如：

心跳 1 与 2：间隔 0.92s
心跳 2 与 3：间隔 0.95s
心跳 3 与 4：间隔 0.90s

这种心跳间隔微小的波动差异，就叫心率变异性 HRV（Heart Rate Variability）。

底层原理：自主神经调控#

HRV 直接反映交感神经、副交感神经（迷走神经）的平衡状态：

副交感神经：放松、休息、睡眠时占优，拉长心跳间隔、波动变大，HRV 数值高，代表恢复力强、压力低、睡眠质量好。
交感神经：紧张、焦虑、劳累、熬夜、生病时激活。心跳变匀、波动缩小，HRV 数值低，代表身体处于应激、疲劳、修复能力差。

睡眠时 HRV 值高，代表睡眠质量好：

清醒 / 浅睡：交感偏活跃，HRV 中等偏低
深睡眠：迷走神经主导，HRV 显著升高，是身体修复黄金阶段
REM 做梦期：神经波动大，HRV 起伏不定

RR 与 NN 间期#

标准心电图单次心跳波形分为：P、Q、R、S、T 波：

P 波：心房收缩
Q、R、S：心室收缩，其中 R 波是整个波形最高、最尖锐的主峰

两个相邻心跳的主峰之间的时间间隔，就叫 RR 间期（R wave to R wave）。

RR：所有心跳间隔（含早搏、异常心跳）
NN（Normal-to-Normal）：只筛选正常窦性心跳的间隔，剔除早搏、漏跳等异常搏动

HRV 指标#

SDNN#

正常 RR 间期（即NN）的标准差（Standard Deviation of Normal-to-Normal intervals）。

参考值：

＞50ms：自主神经调节好、恢复力强
30～50ms：普通水平
＜30ms：长期疲劳、压力大、睡眠差

RMSSD#

相邻两个 RR 间期差值的均方根（Root Mean Square of Successive Differences）。

专门反映迷走神经（副交感神经）活性，深呼吸、深睡、放松时 RMSSD 明显升高；焦虑、憋气、呼吸暂停会暴跌。

计算公式：$\sqrt{\frac{1}{N}\sum_{n=1}^{N}(RR_{n+1}-RR_n)^2}$

算出每一组连续心跳间隔之差 $\vert RR_{n+1}-RR_n \vert$
全部差值平方、求平均、再开根号

pNN50#

相邻 RR 间期差值大于 50ms 的心跳占总心跳的百分比（Percentage of NN50）

正常放松时，相邻心跳会有明显起伏，差值＞50ms 次数多；压力大、心跳死板时几乎没有。

参考：健康放松状态 pNN50 通常＞10%；长期疲劳常接近 0。

平均心率间期#

平均心率间期（平均 RR 间期）= 全部心跳间隔的平均值（ms）。

与心率的换算关系：心率 (次/分) = 60000 ÷ 平均 RR 间期。

平均 RR 间期越大，心跳越慢。

平均呼吸间期#

平均呼吸间期 = 呼吸一次（完整一吸一呼）的平均时间，单位秒/次

与呼吸频率的换算关系 = 60 ÷ 平均呼吸间期