מאמר סקירה

חקירה וניתוח של בידולה סינדרומי (Syndrome Differentiation) של נדודי שינה ברפואה סינית מסורתית על בסיס מכ"ם גלי מילימטר

61 צפיות

⸱

11 בספטמבר 2026

 ,  ,  ,  ,  , 
1School of Artificial Intelligence in TCM, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 2Shanghai Rongtai Health Technology Co., Ltd.

במאמר זה

סיכום

מחקר זה מציע מסגרת מכ"ם בגלי מילימטר ללא מגע כדי לאפיין באופן אובייקטיבי חמישה דפוסי נדודי שינה ברפואה סינית מסורתית (TCM), וזאת באמצעות חילוץ של 15 מאפייני שינה רב-ממדיים ממסגרת דו-שכבתית: אותות ראשוניים (נשימה, קצב לב, תנועת גוף) ופרמטרים נגזרים (ארכיטקטורת שינה, מיקרו-יקיצות) המוערכים באמצעות מודלים אלגוריתמיים הדורשים תיקוף מול PSG.

תקציר

כדי להתגבר על המחסור בנתוני סימנים ליליים רציפים ואובייקטיביים באבחנה של דפוסי נדיsetName (insomnia) ברפואה סינית מסורתית (TCM), מחקר זה בוחן שיטה לאפיון אובייקטיבי ונתיב זיהוי דיגיטלי-אינטליגנטי עבור תסמונאות נדיsetName המבוססות על רדאר גלי מילימטר. סקירה זו חיפשה באופן שיטתי במאגרי CNKI, Wanfang, PubMed ו-Web of Science מינואר 2008 עד אוגוסט 2026, וסקרה ספרות על אבחנה וטיפול בתסמונאות נדיsetName ב-TCM, שונות קצב הלב ותפקוד אוטונומי, וניטור שינה/נשימה ללא מגע באמצעות רדאר גלי מילימטר. תוך התבססות על הפתוגנזה של TCM בחמש תסמונאות הנדשנה העיקריות של נדיsetName ושילוב פיזיולוגיה מודרנית של השינה, נגזר מנגנון קישור פנימי של "תסמונת-סימן/מערכת אוטונומית". אותות תנועה ללא מגע שנקלטו על ידי הרדאר הומרו לרצפי סימנים חיוניים ראשוניים כגון נשימה, קצב לב ותנועת גוף. על בסיס אותות ראשוניים אלו, נגזרה קבוצה של 15 מדדים כמותיים המכסים ארבעה ממדים: ארכיטקטורת שינה, תפקוד מערכת העצבים האוטונומית, דפוס נשימה והתנהגות תנועת גוף. ביניהם, מדדים ראשוניים התקבלו באמצעות חילוץ ישיר או סטטיסטיקה פשוטה, בעוד שמדדי ארכיטקטורת שינה, יקיצות מיקרוסקופיות (microarousal) ומדד דום נשימה-היפופניאה (AHI) נאמדו באמצעות מודלים אלגוריתמיים ודורשים תיקוף מול פוליסומנוגרפיה (PSG). הוקם מודל מיפוי של פתוגנזה-פיזיולוגיה המקשר בין חמש תסמונאות הנדשנה לבין מאפייני אות רדאר, המגבש מערכת ייצוג דיגיטלית של שינה ב-TCM עם 15 פרמטרים סטנדרטיים, המספקת בסיס חישובי תיאורטי להפרדה של הבדלים מיקרוסקופיים בין תסמונאות מאותות ללא מגע. רדאר גלי מילימטר יכול לשמש כהרחבה יעילה לארבע שיטות האבחנה המסורתיות, ולהציע השלמה של נתונים ליליים רציפים ולא פולשניים עבור אבחנה של תסמונאות נדיsetName. מערכת המדדים והמסגרת התיאורטית שנבנו במחקר זה מניחים בסיס מתודולוגי לתיקוף נתונים קליניים עתידיים ולפיתוח מכשירים דיגיטליים-אינטליגנטיים להערכת שינה ב-TCM לשימוש ביתי.​

מבוא

הפרעות שינה הפכו לסוגיה של בריאות הציבור בעולם. ברפואה סינית מסורתית (TCM), נדומי שינה מסווגים תחת הקטגוריה של “Bu Mei” (נדודי שינה). מערכת האבחנה והטיפול הסינדרומי שלה מרוכזת בחוסר איזון בין יין ליאנג ומדגישה אבחנה וטיפול פרטני המותאמים לכל אדם. אבחנה סינדרומית מסורתית ב-TCM נסמכת על ניסיונו של הרופא בארבע שיטות האבחון (תצפית, הקשבה/הריחה, שאלון ומישוש). עם התקדמות המודרניזציה של ה-TCM, השימוש בטכנולוגיות חישוש מודרניות להשגה של רכישה אובייקטיבית וניתוח כמותי של מידע על אבחנה סינדרומית הפך לכיוון מרכזי במחקר קליני של TCM "דיגיטלי-אינטליגנטי"1.

פוליסומנוגרפיה (PSG) מסורתית ומכשירים לבישים (כגון צמידי בריאות, שעונים חכמים ומדבקות ECG) דורשים כולם הצמדה של חיישנים; שיטות אלו עלולות לגרום להפרעה משמעותית בשינה ול"אפקט הלילה הראשון" בולט, מה שהופך אותן לבלתי מתאימות לניטור ביתי רציף לטווח ארוך. רדאר גלי מילימטר יכול לזהות ישירות, ללא מגע, שני מדדים חיוניים מרכזיים — נשימה וקצב לב — ולזהות אותות תנועה אנושית באמצעות מדידות טווח ומהירות. התפתחויות אחרונות הדגימו את ההיתכנות של שלבי שינה מבוססי רדאר עם התאמה בינונית עד גבוהה ל-PSG2,3. באופן דומה, שונות קצב הלב (HRV) המופקת מרדאר תוקפה אל מול אלקטרוקרדיוגרפיה (ECG) במספר מחקרים, והראתה התאמה מקובלת עבור פרמטרים של מישור הזמן ומישור התדר4,5. כמו כן, נבחנו זיהוי אירועי נשימה והערכת מדד דום נשימה-היפופניאה (AHI) מבוססי רדאר, כאשר דווח על מתאמים הגבוהים מ-0.8 בהשוואה ל-PSG6,7. עם זאת, פרמטרים נגזרים כגון שלבי שינה, מדדי מיקרו-יקיצה (microarousal) ו-AHI אינם מדידים באופן ישיר, אלא דורשים הערכה אלגוריתמית נוספת ותיקוף אל מול PSG. זיהוי מיקרו-יקיצה מבוסס רדאר נותר פחות מפותח יחסית בהשוואה לסיווג שלבי שינה וניטור אירועי נשימה8.

על בסיס ניטור סימנים חיוניים של בני אדם באמצעות רדאר בגלגולים של מילימטר ועל פי תיאוריית סיווג דפוסי השינה של הרפואה הסינית המסורתית (TCM), סקירה זו בוחנת את האינטגרציה העמוקה של טכנולוגיית רדאר בגלגולים של מילימטר עם בידול דפוסי שינה ב-TCM. המטרות הן לסכם את המצב הנוכחי של ניטור שינה מבוסס רדאר, לבחון את המיפוי האפשרי בין פרמטרים פיזיולוגיים שנגזרו מרדאר לבין תסמונאות נפוצות של נדודי שינה ב-TCM, ולדון במגבלות ובכיוונים עתידיים של גישה זו לבידול תסמונאות TCM דיגיטלית. על ידי הפיכת המושגים המופשטים של בידול תסמונאות ב-TCM לפרמטרים פיזיולוגיים אובייקטיביים שניתן להקליט באמצעות רדאר, עבודה זו מספקת פתרון בר-ביצוע ומסגרת מושגית למחקר נוסף ולפרקטיקה קלינית בתחום זה.

סקירה ופרספקטיבה

מיפוי תיאורטי בין מכ"ם גלי מילימטר לבין אבחנה של תסמונות ברפואה סינית מסורתית (TCM)

הבסיס התאורטי לסיווג דפוסי שינה ב-TCM

הרפואה הסינית המסורתית (TCM) מסווגת נדודי שינה (Bu Mei) בעיקר לחמישה סוגי תבניות: תבנית של אש הכבד המפריעה ללב, ליחה-חום המטרידה את הלב, תבנית של חסר בלב ובטחול, תבנית של חוסר אינטראקציה בין הלב לכליות, ותבנית של חסר ב-Qi של הלב וכיס המרה9. ה-Lingshu · Kouwen קובע: "כאשר ה-yang qi מותש וה-yin qi שופע, העיניים נסגרות והשינה חלה; כאשר ה-yin qi מותש וה-yang qi שופע, האדם מתעורר". שינה תקינה תלויה באיזון הדינמי שבו ה-yang qi נכנס לתוך ה-yin. כאשר איזון זה מופר — בין אם בשל פעילות יתר של yang המונעת את כניסתו ל-yin, או בשל חסר ב-yin שאינו מצליח להכיל את ה-yang — מופיעות הפרעות שינה. מנקודת המבט של תיאוריית ה-qi המזין (Ying) והמגן (Wei), ה-qi המגן מראה מקצב צירקדי: "במהלך היום הוא סובב עשרים וחמישה פעמים ב-yang, ובלילה הוא סובב עשרים וחמישה פעמים ב-yin"10. החילופין המסודרים של סירקולציית היום-לילה של ה-qi המגן מהווים את הבסיס הפיזיולוגי של מקצב השינה והערות. תפקוד לקוי של סירקולציית ה-qi המזין והמגן מוביל להפרעות שינה. לפיכך, חוסר הרמוניה בין yin ל-yang מהווה את הפתוגנזה המרכזית של נדודי שינה.

מסגרת תיאורטית של אותות רדאר ואבחנה סינדרומלית ברפואה סינית מסורתית (TCM)

רגשות, תדירות תנועות גוף ו-HRV

הקשר ההדוק בין רגשות לבין מערכת העצבים האוטונומית הוא קונסנזוס בסיסי בפסיכולוגיה פיזיולוגית. "אי שקט רגשי" בא לידי ביטוי פתופיזיולוגי כעירור סימפתטי, המוביל לעלייה בתנועות איברים לא רצוניות ולירידה בשונות קצב הלב (HRV)11; לכן, גילוי תנועות גוף מבוסס רדאר וניתוח HRV יכולים לכמת מצב זה באופן עקיף. מנקודת המבט של בידולי תסמונת ב-TCM, Zhang et al.12 מצאו כי מדדי תחום הזמן ותחום התדר של HRV בחולים עם תבנית של דיכאון כבד עם חסימת ליחה ותבנית של דיכאון כבד עם קיפאון qi היו נמוכים משמעותית מאלו של קבוצת הביקורת הנורמלית (P < 0.01).

נשימה, קצב נשימה ושונות בנשימה

הקשר הדו-כיווני בין דפוסי נשימה לבין רגשות אושר רבות על ידי הפסיכופיזיולוגיה המודרנית. לדוגמה, Jerath et al.13 ציינו כי ספקטרומים של גלי נשימה נמצאים במתאם עם מצבים רגשיים, וכי הנשימה משקפת ומווסתת רגשות באופן דו-כיווני. מנקודת המבט של תיאוריית ה-TCM, Tian et al.14 שילבו את תיאוריית הרגשות של ה-TCM עם גילוי אותות נשימה באמצעות רדאר גלי מילימטר, והדגימו באופן שיטתי את הרציונליות וההיתכנות של שימוש בנשימה כמדד איסוף דיגיטלי עבור רגשות.

רפואת לב-רוח, צ'י, דם ושינה

ההשערה של "עוררות-יתרה" (hyperarousal) בנוגע לנדודי שינה היא התאוריה המרכזית המסבירה את המנגנונים הפתולוגיים של נדודי שינה ברפואת שינה בת זמננו. Wang et al.15 מצאו כי המנגנון העיקרי העומד בבסיס הפריצה וההמשכיות של נדודי שינה הוא עוררות-יתר (hyperarousal), המתבטאת בשלוש רמות: עוררות קורטיקלית, עוררות אוטונומית ועוררות סומטית. נתון זה מספק את הבסיס למיפוי של "אי-שקט של הלב והרוח" (heart-spirit restlessness) → השהיה ממושכת בהירדמות ויקיצות קצרות (microarousals) תכופות", כאשר האחרונות הוסקו מאותות קצב הלב ותנועות הגוף16באופן ספציפי, ניתן לכמת עירור קורטיקלי באמצעות אלקטרואנצפלוגרפיה, בעוד שעירור סומטי בא לידי ביטוי בעלייה בתדירות תנועות הגוף.17, ובכך סיפקו את הבסיס למיפוי זה. Kuo et al.18 גילו כי עוצמת בטא ב-EEG במהלך שינה ללא תנועות עיניים מהירות (NREM) מראה מתאם חיובי מובהק עם היחס בין תדר נמוך לתדר גבוה (LF/HF), המשקף את האיזון הסימפתטי-פראסימפתטי (r = 0.40 ± (0.06), וסנכרון זה הדוק אף יותר מאשר במהלך שינה עם תנועות עיניים מהירות (REM). דבר זה מרמז כי להתעוררויות מיקרומסקופיות (microarousals) נלווים תנודות בקצב הלב ושינויים חולפים במצב האוטונומי.

בנוגע לקשר בין ממד ה-“Qi and Blood” לבין קצב הלב ו-HRV, ציינו Zhang et al.19 כי שונות קצב הלב היא מדד אובייקטיבי חשוב להערכת תפקוד מערכת העצבים האוטונומית, המסוגל לשקף את מצב השינה של חולי נדודי שינה. דבר זה מספק בסיס להסקת מצב השפע או הדלדול של ה-qi והדם באמצעות רמות קצב לב ופרמטרי HRV הנמדדים במכ"ם, וזאת על ידי "הערכת הפנים באמצעות התבוננות בחיצוני"20.

מיפוי הלוגיקה בין אותות מכ"ם לבין אבחנה סינדרומית ברפואה סינית מסורתית (TCM)

על בסיס המסגרת, ניתן לבסס את לוגיקת המיפוי הבאה (טבלה 1ליבת לוגיקת המיפוי הזו היא שניתן לתרגם באופן אופרציונלי את המצבים התפקודיים בתוך ממדי ההבחנה הסינדרומלית של ה-TCM (רפואה סינית מסורתית) למדדים ברמה הפיזיולוגית המודרנית באמצעות רדאר גלי מילימטר.

יתרה מכך, בהתבסס על המיפוי המקרוסקופי שנקבע ב- טבלה 1 ובהתמקדות ספציפית בחמישה סוגי תבניות עיקריים של נשירת שינה (insomnia), ניתן לשלב את הפתוגנזה המרכזית של כל תבנית עם פרשנויות פתופיזיולוגיות מודרניות כדי לגזור קבוצה של מאפיינים מבדיליים שניתן לתפס באמצעות רדאר (טבלה 2).

עם זאת, התוכן המוצג בטבלה 2 עדיין מהווה תיאורים איכותיים של מאפיינים ברמת סוג התבנית, וטרם הומר למדדים מספריים ספציפיים שניתן להפיק ישירות מתוך צינור עיבוד של אות רדאר. כדי להפוך את הבחנה בין תבניות מנתוני רדאר גולמיים לאוטומטית, יש להמיר מאפיינים אלו למשתנים הניתנים לחישוב, עם שיטות חישוב מוגדרות, חלונות זמן וקישורי TCM. תסמיך המשנה הבא יגדיר ויחלץ, לשם מטרה זו, את המאפיינים המרכזיים אחד אחד.

לפני פירוט צינור עיבוד חילוץ המאפיינים, חיוני להבהיר את האופי ההיררכי של הפרמטרים הנדונים במסגרת זו. אנו מבחינים בין שתי רמות של אותות: רמה 1 כוללת אותות ראשוניים שניתן לחלץ באופן ישיר ואמין מנתוני מכ"ם גלי-מילימטר הגולמיים באמצעות עקרונות פיזיקליים מבוססים (למשל, מדידות פאזה וטווח). אלו כוללים את קצב ונשימת הנשימה, קצב הלב ואירועי תנועת גוף. רמה 2 כוללת פרמטרים משניים נגזרים שלא ניתן למדוד באופן ישיר, אלא מוערכים מאותות רמה 1 באמצעות מודלים אלגוריתיים. אלו כוללים את שלבי השינה (N1, N2, N3, REM), מדדי מיקרו-יקיצה ומדד דום נשימה-היפופניאה (AHI). הערכה של פרמטרים אלה דורשת עיבוד אותות מורכב ומודלים של למידת מכונה, ודיוקם חייב להיות מתוקף באופן קפדני אל מול נתוני PSG המהווים את תו התקן (gold-standard).

חילוץ מאפייני שינה רב-ממדיים באמצעות רדאר גלי מילימטר והמתאם שלהם עם בידולי תבניות של הרפואה הסינית המסורתית (TCM)

מאפייני ארכיטקטורת השינה

מאפייני ארכיטקטורת השינה הבאים (F1–F4, F13) הם פרמטרים נגזרים שהתקבלו ממודל לדירוג שלבי שינה המשתמש באותות תנועה וסימנים קרדיו-רספירטוריים מבוססי רדאר כקלטים. מחקרים אחרונים לדירוג שלבי שינה מבוססי רדאר דיווחו על ערכי Cohen’s kappa הנעים בערך בין 0.5 ל-0.7 עבור דירוג בן ארבעה סוגים (ערות, REM, שינה קלה, שינה עמוקה) בהשוואה ל-PSG21,22. עם זאת, דיוקם תלוי בביצועי המודל, במאפייני האוכלוסייה ובקונפיגורציית הרדאר, והם עדיין דורשים תיקוף באמצעות PSG בקוהורטות ספציפיות ל-TCM.

זמן ההירדמות (F1) מוגדר כרווח הזמן מכבוי האורות ועד לשלושת התקופות הרציפות הראשונות של NREM. זהו מדד מרכזי המודד את היעילות של "כניסת היאנג לתוך האין". ב-Suwen · Zhi Zhen Yao Da Lun נאמר, "כל מצבי המניה והאי-שקט מיוחסים לאש", וב-Jingyue Quanshu נאמר, "כאשר האין האמיתי, המהות והדם אינם מספיקים, והאין והיאנג אינם מצליחים לקיים אינטראקציה, הרוח אינה יכולה לנוח בשלווה במעונה". אלו הסובלים מחסור ביין של הכליות ומלהטיה של אש הלב לבדם חווים גם הם התהפכות במיטה וחוסר יכולת להירדם, כיוון שהיין אינו מצליח לרסן את היאנג. רפואת שינה מודרנית מגדירה זמן הירדמות >30 min כקושי בהירדמות23, דבר העולה בקנה אחד עם התלונות המרכזיות של תבנית "אש הכבד המפריעה ללב" ותבניות של "חוסר אינטראקציה בין הלב לכליות"24.

יעילות השינה (F2) היא היחס בין סך זמן השינה לבין סך הזמן במיטה. ירידה ביעילות השינה נצפית בכל סוגי האינסומניה, אך המנגנונים שונים: בתבנית של Liver Fire Disturbing the Heart ובסוגי Heart Fire Flaming Upward, קושי בהירדמות מאריך את הזמן במיטה עם שינה אפקטיבית לא מספקת25; ב-Phlegm-Heat Harassing the Heart, פרגמנטציה של השינה מובילה לקושי בשמירה על רצף השינה26; בתבנית של Heart-Spleen Deficiency וב-Heart-Gallbladder Qi Deficiency, חלימה תכופה ויקיצה קלה מצבירות זמן ערות27. Reed28 ציין כי יעילות שינה נמוכה מ-85% היא אחד ממאפייני האבחנה המרכזיים של אינסומניה. למרות שמדד זה אינו ספציפי לתבנית אחת, הוא מהווה פרמטר בסיסי להערכת איכות השינה הכוללת.

פרופורציית השינה העמוקה (F3) מוערכת כאחוז משך שלב N3 ביחס לזמן השינה הכולל (TST). ברפואה סינית מסורתית (TCM), שינה בשלב N3 נחשבת לזמן שבו "ה-yang qi מאוחסן באופן העמוק ביותר". ב-Lingshu · Ying Weis Shenghui נכתב: "כאשר ה-ying qi מדול וה-wei qi תוקף פנימה, האדם אינו ער במהלך היום ואינו יכול לישון בלילה". אלו הסובלים מתבנית של חסר בלב וטחול (Heart-Spleen Deficiency) סובלים מקי (qi) ודם לא מספיקים, הרוח של הלב אינה מקבלת הזנה, ושינה עמוקה אינה יכולה להצטבר; בחוסר אינטראקציה בין הלב לכליות (Heart-Kidney Non-Interaction), ה-yin אינו מצליח לרסן את ה-yang, ואש של חסר (deficiency fire) מפריעה פנימה, מה שגורם להפרעות תכופות בשלב N3. Baglioni et al.29 הראו כי חולי נשירה ראשונית (primary insomnia) מראים הפרעה ברצף השינה, עם הפחתות משמעותיות בשינה בעלת גלים איטיים (SWS) ובשינת REM30.

פרופורציית ה-REM (F4) משקפת את תקינות שינת תנועות עיניים מהירות. ב- Lei Jing נכתב: "ה- hun קשורה למצבים דמויי חלום ומצבי טרנס", מה שמעיד על כך ששינת REM קשורה קשר הדוק לתפקוד הכבד של אחסון ה- hun31. בחסר Qi של הלב ומרק העוצם (Heart-Gallbladder Qi Deficiency), עקב פחדנות של ה-Qi של מרק העוצם ואובדן הנחישות, הרוח נותרת ללא מנהיג, ושינת REM עלולה להוסיף פחות בשל נטייה להיבהלות. Baglioni et al.29 אישרו גם הם ירידה משמעותית בשינת REM בקרב חולי נדודי שינה. מכיוון שהקשר בין פרופורציית ה-REM לבין חסר Qi של הלב ומרק העוצם עדיין דורש ראיות קליניות נוספות, הוא מסומן כ"ייתכן שיהיה מופחת (↓)". למרות ש-Table 2 מציינת גם הפחתה אפשרית ב-REM תחת חוסר אינטראקציה בין הלב לכליות (Heart-Kidney Non-Interaction), יש לפרש זאת כתוצאה משנית של חסר yin עם פעילות יתר של אש ופיצול שינה, ולא כמאפיין מבדל ראשוני של תבנית זו.

מספר מעברי שינה-ערות (F13) הוא התדירות הכוללת של חזרה למצב ערות (W) מכל שלב שינה, המשמש כמדד ישיר להמשכיות השינה. ה-Jingyue Quanshu מתאר דפוס של חסר בלב ובטחול כ"שינה שאינה עמוקה, עם חלומות תכופים והתעוררות קלה"32, וחסר ב-Qi של הלב וכיס המרה כ"נטייה לפחד ולהיבהל בקלות, עם עצבנות הנובעת מחסר ונדודי שינה"33. הסיווג הבינלאומי של הפרעות שינה, מהדורה שלישית (ICSD-3)23 משתמש במספר ההתעוררויות במהלך הלילה כראיה אובייקטיבית להפרעה בשימור השינה. מעברים תכופים לשלב W הם הייצוג הדיגיטלי של "חלומות תכופים והתעוררות קלה" ושל "קלות להיבהל ולהתעורר"34, הממירים את השיפוט האיכותני של חוסר שקט של הלב והרוח (heart-spirit restlessness) בבדיקת TCM לאירועים זמניים מדידים.

מאפייני התפקוד האוטונומי

מאפייני תפקוד אוטונומי, באמצעות ניתוח כמותי של קצב הלב ושונות קצב הלב, משקפים את המצבים התפקודיים של "הלב השולט בדם ובכלי הדם" ושל "הלב המאחסן את הרוח", ומשמשים כהמשך רציף של מידע על "ביטויי הדופק" ממישוש דופק ב-TCM אל תוך המצב הבלתי מודע במהלך הלילה35.

דופק לב לילי ממוצע (F5) הוא ממוצע קצב הלב לאורך כל הלילה. ב-Suwen · Wu Zang Sheng Cheng Pian נכתב, "כל הדם שייך ללב". קצב הלב, כקצב הבסיסי שבאמצעותו ה-qi של הלב מניע את זרימת הדם, משקף באופן ישיר את השפע או החסר של ה-qi והדם, וכן את נוכחותו של חום. Shi וחב' 36 ציינו כי במצבים של דיכאון כבדי שהופך לאש ושל ליחה-חום המטרידה את הלב, תפקוד המערכת הסימפתטית-אדרנלומדולרית הוא היפראקטיבי; בחסר yin עם פעילות יתר של אש, העירור הסימפתטי מוגבר; ובתבנית של חסר בלב ובטחול, המטופלים מראים בדרך כלל דיכאון תפקודי. מחקרים קליניים הראו כי מטופלים עם נדודי שינה ודיכאון כבדי שהופכים לאש נוטים להפגין פעילות יתר סימפתטית37. על בסיס זה, אנו משערים כי דופק הלב הלילי הממוצע בתבנית של אש כבדי המטרידה את הלב עשוי להיות גבוה, תואם למצגת ה-TCM של "דופק מתוח ומהיר". באופן דומה, בתבנית של חסר בלב ובטחול, חסר ב-qi ובדם עשוי להוביל להחלשות של הדחיפה הלבבית, וניתן להסיק על דופק לב לילי נמוך יחסית; עם זאת, חסרה הוכחה ישירה מבוססת רדאר, וקשר זה דורש תיקוף קליני.

מדד SDNN (F6) של שונות קצב הלב הוא סטיית התקן של מרווחי R-R בסינוס רגיל, המשקף את קיבולת הוויסות הכללית של מערכת העצבים האוטונומית. מספר קבוצות הראו כי חילוץ מרווחי R-R מבוסס רדאר וניתוח HRV עוקב יכולים להגיע להתאמה הדוקה ל-HRV המופק מ-ECG בתנאי מעבדה38,39, מה שתומך בהיתכנות השימוש ברדאר להערכה אוטונומית לילהית רציפה. מחקרים קודמים דיווחו על HRV מופחת בחולי נדרקלין (אינסומניה), במיוחד באלו עם דפוסים הקשורים לדיכאון של הכבד. בהכללה של ממצאים אלו לניטור מבוסס רדאר, אנו מציעים כי דפוס "Liver Fire Disturbing the Heart" עשוי להיות קשור לירידה ב-SDNN וב-RMSSD. עם זאת, זוהי הסקה תיאורטית; יש לבחון אם פרמטרי HRV המופקים מרדאר יכולים לשחזר ממצאים אלו בקבוצות המובחנות לפי TCM. ערך SDNN מופחת מעיד על גמישות ויכולת הסתגלות פגומות של מערכת העצבים האוטונומית, דבר התואם את הפתוגנזה הכללית של TCM של "חוסר הרמוניה בין יין ליאנג". Chen וחב' 37 קבצו חולי נדרקלין לפי סוגי דפוסים של TCM לצורך ניתוח HRV ומצאו הבדלים משמעותיים בשונות קצב הלב בין הדפוסים השונים. Lin וחב' 40 ציינו כי הפרעות HRV בחולי נדרקלין באות לידי ביטוי בעיקר כתפקוד פאראסמפתטי מופחת ותפקוד סימפתטי היפראקטיבי.

שונות קצב הלב RMSSD (F7) היא השורש הריבועי הממוצע של ההפרשים העוקבים בין מרווחי R-R סמוכים, המשקפת בעיקר פעילות פאראסימפתטית (וואגלית). ה- Lingshu · Lun Yong קובע, "האדם הפחדן... סובל מכיס מרה חסר ורפוי". בחסר Qi של הלב וכיס המרה, חסר ב-qi של כיס המרה מנמיך את הסף לתגובות סטרס. עצב הוואגוס הוא נתיב מרכזי המווסת את תגובת ההבהלה, וירידה בפעילותו מעידה על יכולת בלימה מוחלשת מפני גירויים חיצוניים. Dodds וחב'.41, בסקירה שיטתית, ציינו כי חולי נדודי שינה מראים פגיעה ב-HRV, כולל הפחתה משמעותית ב-RMSSD וב-pNN50. לפיכך, ניתן להבחין בירידה ב-RMSSD בתבנית של חסר Qi של הלב וכיס המרה, כך שגם הפרעות קלות עלולות לעורר יקיצה.

מגמת השונות של קצב הלב הלילי (F14) לוקחת את קצב הלב הממוצע במהלך השעה הראשונה לאחר תחילת השינה כנקודת בסיס, מחשבת את השינוי בקצב הלב הממוצע שעה אחר שעה, ומתאימה שיפוע ליניארי. בשינה בריאה, כאשר yang qi נכנס ל-yin, קצב הלב מראה מגמה יורדת טבעית (דפוס dipper). ב- Leizheng Zhicai נכתב: "הלב שולט באש, והכליה שולתה במים; רק אש יכולה לשלוט במים, ורק מים יכולים לשלוט באש". במצב של אי-אינטראקציה בין הלב לכליה (Heart-Kidney Non-Interaction), מים חסרים בכליה אינם מצליחים לעלות ולהזין את אש הלב, ואש חסרה צפה פנימה ללא אגירה, דבר הגורם לקצב לב לילי גבוה באופן עקבי. Nano et al.42 ציינו ויסות אוטונומי לילי חריג בחולי נדוד שם (אינסומניה), כאשר פעילות סימפתטית מוגברת ופעילות וגאלית מופחתת הן ביטויים טיפוסיים של תפקוד אוטונומי לקוי באינסומניה. מאפיין זה הופך את הפתוגנזה של הרפואה הסינית המסורתית (TCM) של "חוסר ב-yin עם פעילות יתר של אש" לתיאור אובייקטיבי של המגמה הדינמית של קצב הלב הלילי.

מאפיינים נשימתיים

מאפיינים נשימתיים, דרך שלושת הממדים של קצב, מקצב ואירועים חריגים, מספקים כלי דיגיטלי להערכת ה"נשימה" בהשמיעה של TCM, והם קשורים באופן הדוק במיוחד למנגנון הפתולוגי של תבנית Phlegm-Heat Harassing the Heart.

קצב נשימה ממוצע (F8) הוא הממוצע האריתמטי של קצב הנשימה לאורך כל הלילה. Jerath et al.13 ציינו כי קיים מסלול דו-כיווני בין מקצב הנשימה לבין הוויסות האוטונומי, וכי המאפיינים הספקטרליים של גלי הנשימה קשורים קשר הדוק למצבים רגשיים שונים כגון חרדה, כעס ומתח. הרפואה הסינית המסורתית (TCM) גורסת כי "הריאה שולטת ב-qi ומנהלת את הנשימה", וכי נשימה מהירה שייכת לרוב לדפוסי חום או עודף. ה-Mai Jing קובע כי "חום גורם לנשימה מהירה". כאשר ליגה-חום (phlegm-heat) מצטברת פנימה, ה-qi של הריאה אינו מצליח להתפזר, דבר הדורש העלאה של קצב הנשימה כדי לפצות על חסימת מנגנון ה-qi; לפיכך, קצב הנשימה הממוצע עשוי להיות גבוה.

מקדם השונות של קצב הנשימה (F9) הוא היחס בין סטיית התקן של קצב הנשימה לממוצע שלו, והוא משקף את היציבות של מקצב הנשימה. כאשר לחות-ליגאם (phlegm-dampness) חוסמת את הריאה ומסייעת לחסימת דרכי הנשימה, תגובתו של מרכז הנשימה לשינויים ב=('גזים בדם) הופכת לבלתי יציבה, דבר המתבטא בנשימה משתנה של מהירות גבוהה ונמוכה לסירוגין, הפרעה במקצב ועלייה במקדם השונות. ב- Suwen · Bi Lun נכתב: "ב-heart bi, כלי הדם חסומים, עם אי-שקט ודפיקות לב מתחת ללב, עלייה פתאומית של ה-qi ונשימה שרופה". אלו בעלי תבנית של Liver Fire Disturbing the Heart עשויים לחוות גם הם קשיי נשימה וחוסר סדירות בנשימה עקב תחושת מלאות בחזה ובמצרי הצלעות (hypochondriac); לפיכך, ניתן להבחין גם בעלייה במקדם השונות של הנשימה.

מדד דום נשימה-תת-נשימה (F15) הוא המספר הכולל של אירועי דום נשימה ותת-נשימה למשך שעה. ה-Suwen · Ni Diao Lun קובע: "אלו שאינם יכולים לשכב שטוח ונשימתם רועשת, נגרמים מהיפוך של Yangming", דבר התואם במידה רבה את המושג המודרני של דום נשימה בשינה. אצל אלו עם ייצור פנימי של ליחה-לחות, הליחה חוסמת את נתיבי הנשימה, והגבלה של זרימת האוויר עשויה להתרחש ביתר שכיחות במהלך הרפיית השרירים בלילה; לפיכך, F15 קשור קשר הדוק לתבנית של Phlegm-Heat Harassing the Heart. כפרמטר נגזר, יש לחשב את ה-AHI המבוסס על רדאר באמצעות אלגוריתם זיהוי מתוקף, ויש להשוות את ביצועיו ל-AHI שנמדד באמצעות PSG לפני יישום קליני. מחקר קליני אחד שהשתמש ב-PSG דיווח כי למטופלים עם תסמונת דום נשימה-תת-נשימה חסימתית בשינה (OSAHS) שסווגו כתבנית Phlegm-Heat היה AHI ומדד דה-סטורציה של חמצן גבוהים משמעותית מאשר בתבניות TCM אחרות. נתון זה מספק תמיכה עקיפה לקשירה של Phlegm-Heat Harassing the Heart ל-AHI מוגבר. עם זאת, השאלה האם AHI המוערך באמצעות רדאר יכול לשחזר קשר זה לא נחקרה ויש לתקפה באופן פרוספקטיבי43.

תנועת גוף ומאפיינים התנהגותיים

תנועות גוף ומאפיינים התנהגותיים הופכים את התצפיות האיכותניות של אי-שקט בגפיים והתהפכות וערבוב המשבשים את השינה ב"בחינת הצורה הפיזית" של ה-TCM לאירועים כמותיים הניתנים לזיהוי אוטומטי. סך מספר תנועות הגוף (F10) ומדד תנועות הגוף (F11) הם המספר הכולל של אירועי תנועת הגוף לאורך כל הלילה והתדירות לשעה, בהתאמה. ה-Mai Yao Jing Wei Lun קובע כי "חמשת איברי ה-zang הם הבסיס לחוזקו של הגוף". אי-שקט בגפיים משקף חוסר הרמוניה פנימית בין איברי ה-zang-fu. אצל אלו עם תבנית של אש בכבד המפריעה ללב, "עצבנות ונטייה לכעס" עשויות להתבטא במהלך השינה כעוויתות גפיים בתדירות גבוהה ובאמפליטודה נמוכה והתהפכות44; בערבוב ליחה-חום המטריד את הלב, "התהפכות וערבוב ללא מנוחה" מלווים בשינויי תנוחה תכופים ורחבי היקף, והטענה הקלאסית ב-Neijing כי "כשהקיבה אינה בהרמוניה, השינה אינה רגועה" מתארת בדיוק את העלייה בתנועות הגוף הקשורה לתבנית זו. האקדמיה האמריקאית לרפואת שינה (AASM) פרסמה הנחיות לפרקטיקה קלינית45 הממקמות בבירור את האקטיגרפיה ככלי יעיל להערכה אובייקטיבית של הפרעות שינה. מדד תנועות גוף של >5 events/h מעיד על אי-שקט ניכר במהלך השינה ויכול להיחשב כסף אובייקטיבי ל"אי-שקט בשינה".

מדד מיקרו-יקיצה (F12) מוגדר כמספר אירועי היקיצה הקצרים הנמשכים 3–15 s לשעה. מיקרו-יקיצות הן סמנים אלקטרופיזיולוגיים של עוררות קורטיקלית; למרות היותן עדינות, הן מספיקות כדי לשבש את רצף השינה. עוררות קורטיקלית, עוררות אוטונומית ועוררות סומטית מהוות יחד את הבסיס הפיזיולוגי של נדודי שינה (אינסומניה)17. עלייה במיקרו-יקיצות דווחה בקרב מטופלים הסובלים מנדודי שינה15,46. בהתבסס על הפתוגנזה של ה-TCM למצב של ביישנות ונטייה להבהלה, אנו משערים שתדירות המיקרו-יקיצות עשויה להיות גבוהה במיוחד במצב של Heart-Gallbladder Qi Deficiency, אך חסרות ראיות ישירות לתבנית ספציפית זו והיא עדיין דורשת תיקוף. ספר ה-Shen Shi Zun Sheng Shu קובע: "כאשר הלב וכיס המרה פחדנים וביישנים, אדם נבהל בקלות מאירועים". מטופלים כאלה מפגינים תגובות בהלה אפילו לגירויים חיצוניים מינוריים, המתבטאים בצפיפות גבוהה במיוחד של אירועי מיקרו-יקיצה ובשינה רדודה ושבירה ביותר. מאפיין זה הופך את התיאור הסובייקטיבי של "ביישנות ונטייה להבהלה" לאירועים נוירופיזיולוגיים מדידים47,48. עם זאת, חשוב לציין כי מדד המיקרו-יקיצה הוא פרמטר נגזר שיש להעריכו מאותות מכ"ם באמצעות אלגוריתמי זיהוי ספציפיים, והוא דורש תיקוף מול דירוג יקיצות מבוסס PSG.

שיטות חישוב למאפייני שינה מרכזיים ב-TCM המבוססות על מכ"ם גלי מילימטר

תכנון מאפייני שינה רב-ממדיים המבוססים על רדאר גלי מילימטר עוקב אחר הלוגיקה הדדוקטיבית של "פתוגנזה → מיפוי פתופיזיולוגי → מדדים אובייקטיביים". כל מאפיין מוגדר בהתאם לעקרונות פיזיולוגיים וניתן להתאמה כדי לענות על הצרכים של בידול תסמונות ברפואה סינית מסורתית (TCM). בהמשך, המאפיינים מקובצים לפי קטגוריה תפקודית לארבע קבוצות — מאפייני ארכיטקטורת שינה, מאפייני תפקוד אוטונומי, מאפייני נשימה, ומאפייני תנועת גוף והתנהגות — ושיטות החישוב שלהם והקשריהם לבידול תסמונות ב-TCM מפורטים (טבלה 3).

המאפיינים המפורטים ב-טבלה 3 מחושבים תוך שימוש בלילה שלם כתקופה סטטיסטית אחת. עבור נתונים ממספר לילות שנאספו ברציפות מכל נבדק, בנוסף לחישוב מאפייני לילה בודד, יש לחשב גם את הממוצע הרב-לילי ואת מקדם השונות בין לילה ללילה, וזאת כדי ללכוד הן את הביצועים היציבים והן את מאפייני התנודה של התבנית במימד הזמני. יתרה מכך, ניתן לגזור חלק מהמאפיינים למדדים משניים. לדוגמה, ניתן לגזור את יחס ה-LF/HF מתוך F6 ו-F7 (בסיוע ניתוח בתחום התדר), ואת היחס בין שינה עמוקה לשינת REM ניתן לגזור מתוך F3 ו-F4, כאשר כולם מספקים מרחב מאפיינים עשיר יותר עבור מודל סיווג התבניות העוקב. המסגרת הכוללת של אבחנה של סינדרומים ב-TCM מבוססת רדאר מסוכמת ב-איור 1. היתרונות של סידור קיבוץ זה הם כפולים: ארגון המאפיינים לפי קטגוריה פונקציונלית מאפשר לצינור החילוץ להתאים באופן טבעי למודולי עיבוד האותות. כל מאפיין מסומן במפורש עם כיוון הקשרו (עלייה או ירידה) לסוגי תבניות ה-TCM, ובכך מספק מסגרת תאורטית ניתנת לפירוש לבחירת משתני קלט ולניתוח חשיבות מאפיינים במודלים עוקבים של למידת מכונה.

מסקנות

רדאר בגלי מילימטר מאפשר המרה ללא מגע ובצורה שאינה פולשנית של שלושה מושגים קלאסיים לאבחון ברפואה סינית מסורתית (TCM) — בדיקת המראה הפיזית, תצפית על הנשימה וזיהוי תנועה — למדדים פיזיולוגיים כמותיים ורציפים. בהתבסס על יכולת זו, הוצע נתיב אבחוני תאורטי הדורש תיקוף קליני נוסף: ממאפיינים המופקים מהרדאר, למיפוי פתופיזיולוגי, ולבסוף לסיווג תבניות. מאמר זה מציע מסגרת תאורטית לאופן שבו מדדים חיוניים הנלכדים על ידי רדאר עשויים לשקף באופן רב-ממדי את המאפיינים הפתוגניים המרכזיים של חמש תבניות הנדדה העיקריות. עם זאת, הקשרים המוצעים בין המאפיינים לתבניות אינם ספי רב-אבחנה מתוקפים; הם נגזרים מהפתוגנזה של הרפואה הסינית המסורתית ומפיזיולוגיה מודרנית של שינה, ודורשים תיקוף פרוספקטיבי בקבוצות נבדקים ספציפיות של TCM לפני שימוש קליני. למרות זאת, מגבלות מעשיות של ניטור רדאר כוללות רגישות לתנועה סביבתית, תנוחת הגוף ואובדן אות. גורמים אלו עלולים להפחית את האמינות בעולם האמיתי, דבר המדגיש את הצורך בעיבוד אותות קפדני ובבקרת איכות.

האובייקטיביות העומדת בבסיס ניטור השינה המבוסס על מכ"ם בגלי מילימטר ביחס לאבחנה של תבניות TCM באה לידי ביטוי בשלושה היבטים מרכזיים. ראשית, רכישת נתונים לא פולשנית וללא מגע מבטלת הטיות סובייקטיביות ומונעת הפרעה של הניטור עבור הנבדק. שנית, עבור אותות ראשוניים (נשימה, קצב לב ותנועת גוף), חישוב מאפיינים המבוסס על עקרונות פיזיקליים של מדידת מרחק ומבחן פאזה במכ"ם מבטיח סטנדרטיזציה ויכולת שחזור. עבור פרמטרים נגזרים (שלבי שינה, מדד מיקרו-יקיצה, AHI ומדדי ארכיטקטורת שינה קשוריים), נדרשים אלגוריתמים סטנדרטיים ותיקוף קפדני אל מול PSG לפני פרשנות קלינית. שלישית, מרחב מאפיינים רב-ממדי בן 15 פרמטרים תומך בסיווג תבניות הסתברותי באמצעות למידת מכונה, ובכך עוקף את השרירותיות הטבועה בכל מדד בודד. לפיכך, המכ"ם עשוי לשמש כהרחבה משלימה לארבע שיטות האבחנה של TCM במהלך השינה, אך לא ככלי אבחוני עצמאי.

עבודות עתידיות צריכות לכלול תיקוף קליני רב-מרכזי באוכלוסיות סובלות מנדודי שינה ספציפיות ל-TCM, אינטגרציה רב-מודאלית עם אבחון לשון ודופק, למידה מכונה ניתנת לפירוש, וניטור ביתי ארוך טווח. למרות שרדאר לוכד באופן ישיר את הנשימה, קצב הלב ותנועת הגוף, מדדי שינה נגזרים נותרים פרמטרים מוערכים הדורשים מידול אלגוריתמי ותיקוף באמצעות PSG לפני שישמשו כראיה לאבחנה של תסמונאות TCM.

figure-results-1
איור 1: סקירה כללית של מסגרת ההבחנה בין דפוסי נדודי שינה ב-TCM המבוססת על מכ"ם בגלגלי מילימטר. הדיאגרמה מציגה זרימת עבודה בת שלושה שלבים: שכבה עליונה: רכישת נתונים ללא מגע באמצעות מכ"ם של נשימה, דופק ותנועת גוף. FMCW (גל רציף מודולו תדר), טכנולוגיית אות מכ"ם המשמשת כאן בתדר 60 GHz. שכבה אמצעית: מיצוי של 15 מאפיינים בארבעה תחומים (ארכיטקטורת שינה, תפקוד אוטונומי, דפוס נשימה, תנועת גוף). F4: REM = תנועות עיניים מהירות, F5: HR = קצב לב, F6: SDNN = סטיית תקן של מרווחים נורמליים-לנורמליים, F7: RMSSD = שורש ממוצע הריבועים של הפרשים עוקבים, F8: RR = קצב נשימה, F9: RR-CV = מקדם השונות של קצב הנשימה, F15: AHI = מדד apnea-hypopnea. שכבה תחתונה: מיפוי של מאפיינים אלו לחמשת דפוסי נדודי השינה העיקריים ב-TCM בהתבסס על הלוגיקה של פתוגנזה-פיזיולוגיה-אות מכ"ם (טבלה 2 ו טבלה 3). אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

מימד בידול התסמונות ברפואה סינית מסורתית (TCM)פרמטרים מדידים באמצעות רדארמיפוי לוגי
רגש (חוסר שקט / רגיעה)תדירות תנועות גוף, מספר סיבובים, HRVאי-שקט ואגיטציה → תנועות גוף בתדירות גבוהה, HRV נמוך
נשימה (גסה / דקה / מהירה / יציבה)קצב נשימה, שונות בעומק הנשימהנשימה גסה ומהירה → קצב נשימה גבוה, שונות גבוהה
לב-רוח (שלווה / מוטרפת)חבויות שינה, מספר התעוררויות זוטרות (micro-arousals)חוסר שקט של הלב והרוח → השהיית שינה ממושכת, מיקרו-יקיצות תכופות
צ'י ודם (שפע / חסר)רמת דופק, שונות דופק (HRV)חסר ב-Qi עשוי להתבטא בשינוי ב-HRV; הכיוון דורש תיקוף קליני

טבלה 1: לוגיקת המיפוי בין ממדי בידולי התסמונות של ה-TCM לבין רדאר גלי מילימטר. הטבלה מגדירה כיצד ארבעה ממדי TCM (רגש, נשימה, לב-רוח, צ'י-דם) מתורגמים לפרמטרים מדידים ברדאר וללוגיקת מיפוי כמותית, ובכך מספקת את הבסיס התאורטי להערכת שינה אובייקטיבית ללא מגע. HRV = שונות קצב הלב.

סוג תבנית של TCMפתוגנזה מרכזיתמיפוי פתופיזיולוגי מודרנימאפיינים מבדילים באותות גלי מילימטר
אש הכבד המפריעה ללבדיכאון של הכבד שהופך לאש; חום המפריע לרוח-הלבעירור סימפתטי(1) השתהיות שינה ממושכת (משך מוגבר של שלב W);
(2) קצב לב לילי ממוצע מוגבר;
(3) ירידה בשונות קצב הלב (HRV), ליקוי בבקרת מערכת העצבים האוטונומית;
(4) עלייה באירועי תנועות גוף בתדר גבוה ובאמפליטודה נמוכה; תנועות גוף תכופות במהלך שלב W;
ליחה-חום המטרידה את הלבהצטברות ליחה ולחות, דיכאון שהופך לחום, המערער את רוח הלבקיטוע שינה(1) מדד מיקרו-יקיצה (micro-arousal) מוגבר, שיעור מוגבר של שלב N1, פרגמנטציה (פיצול) ניכרת של השינה;
(2) דפוס נשימה לא סדיר, עלייה במקדם השונות של קצב הנשימה;
(3) תנועות גוף נרחבות ותכופות, עלייה בשינויי תנוחה;
חסר בלב ובטחולרומינציה מופרזת, ייצור לא מספיק של צ'י ודם, רוח-לב חסרה בהזנהחוסר בקי ובדם(1) קצב לב לילי ממוצע נמוך;
(2) פרופורציה מוגברת של שינה קלה (שלבים N1/N2), ירידה בשינה עמוקה;
(3) מספר מוגבר של מעברים בין שלבי NREM-REM ומעברים בין שינה לערות, המשקפים שינה המופרעת על ידי חלומות ושינה הניתנת להפרעה בקלות;
היעדר אינטראקציה בין הלב לכליותחסר ביין של הכליות, אש לב לבד, חוסר תיאום בין הלב לכליותחסר יין עם פעילות יתר של אש(1) השהיה ממושכת להירדמות (משך זמן מוגבר של שלב W);
(2) קצב לב לילי שנשמר ברמות גבוהות עם תנודתיות ניכרת, המציג דפוס של non-dipper;
(3) ירידה משמעותית בשיעור השינה העמוקה (N3); שיעור ה-REM עשוי להיות מופחת באופן משני או משתנה;
חסר בצ'י של הלב ושל כיס המרהחסר צ'י בלב ובכיס המרה, אובדן נחרצות, הרוח חסרה מאסטרביישנות ונטייה להבהלה(1) רגישות מוגברת להפרעות סביבתיות חיצוניות, תגובות בהלה עם תזוזות פתאומיות, סף עוררות מופחת במהלך שלב N1;
(2) אירועי מיקרו-יקיצה (micro-arousal) תכופים, עלייה במעברים לסירוגין משלבי N1 ו-N2 אל ערות, שינה רדודה ושבירה ביותר;
(3) ערות ממושכת לאחר התחלת שינה (WASO), קושי בחזרה לשינה לאחר התעוררות;
(4) ייתכן ששיעור ה-REM יפחת;

טבלה 2: קבוצת מאפייני ההבחנה של חמשת סוגי תבניות הנדמיות ב-TCM המבוססת על מכ"ם גלי מילימטר. הטבלה מקשרת כל אחת מחמש תבניות הנדמיות לפתוגנזה הליבתית שלה ב-TCM, לפירוש הפתופיזיולוגי המודרני, ולמאפייני הבחנה ספציפיים שנגזרו מהמכ"ם (זמן חביון השינה, קצב לב/HRV, תבנית נשימה, תנועות גוף, יקיצות קצרות/micro-arousals ומבנה השינה). דבר זה מספק את הבסיס ברמת המאפיינים לסיווג אובייקטיבי של התבניות. מאפיינים כגון זמן חביון השינה, פרופורציות של שלבי השינה, מדד יקיצות קצרות, פרגמנטציה של השינה ו-WASO הם פרמטרים נגזרים/מוערכים הדורשים אלגוריתמים מותקפים והשוואה ל-PSG; מאפיינים אחרים כגון קצב לב, HRV, קצב/תבנית נשימה ומדדי תנועת גוף הם מאפיינים ראשוניים או מאפיינים סטטיסטיים פשוטים המופקים מאות המכ"ם. קיצורים (דירוג שלבי שינה לפי האקדמיה האמריקאית לרפואת שינה) מוגדרים כך: W = ערות; N1 = שלב 1 של שינה ללא תנועות עיניים מהירות; N2 = שלב 2 של שינה ללא תנועות עיניים מהירות; N3 = שלב 3 של שינה ללא תנועות עיניים מהירות; REM = שינה עם תנועות עיניים מהירות; WASO = ערות לאחר תחילת השינה.

מספר מאפייןשם התכונהסוג אותשיטת חישובאיגוד להבחנה בין תסמונות ברפואה סינית מסורתית (TCM)
F1זמן השהיה להירדמותנגזררווח מ- "כיבוי אורות" לשלוש תקופות ה-NREM הרצופות הראשונותאש הכבד המפריעה ללב ↑אי-אינטראקציה בין הלב לכליות ↑
F2יעילות שינהנגזרזמן שינה כולל / זמן כולל במיטה × 100%עשוי להפחית בכל הדגמים
F3שיעור השינה העמוקהנגזרמשך שלב N3 / סך זמן השינה × 100%חסר בלב ובטחול ↓היעדר אינטראקציה בין הלב לכליות ↓
F4פרופורציית REMנגזרמשך שינת REM / סך זמן השינה × 100%חסר בקי של הלב ושל כיס המרה עלול ↓ (ראשוני);
 אי-אינטראקציה בין הלב לכליות עשויה גם היא ↓ (משני/לא ספציפי)
F5קצב לב לילי ממוצעראשוניקצב לב ממוצע לאורך כל הלילה (bpm)אש כבד המערערת את הלב ↑, חסר בלב ובטחול ↓
F6שונות קצב הלב SDNNראשוניסטיית התקן של מרווחי R-R בקצב סינוס רגיל (מ"ס)אש כבד המפריעה ללב ↓, חסר בלב ובטחול נורמלי/משתנה (בלתי מכריע)
F7שונות קצב הלב RMSSDראשונישורש ממוצע הריבוע של הפרשים בין מרווחי R-R עוקבים (מ"ש)משקף פעילות פאראסימפתטית; חסר בקי של הלב ושל כיס המרה ↓
F8קצב נשימה ממוצעראשוניקצב נשימה ממוצע לאורך כל הלילה (נשימות/דקה)ליחה-חום המטריפה את הלב עשויה ↑
F9מקדם השונות של קצב הנשימהראשוניסטיות תקן של קצב הנשימה / ממוצעפלגמה-חום המטריפה את הלב ↑הפרעת אש הכבד בלב ↑
F10ספירה כוללת של תנועות הגוףראשונימספר כולל של אירועי תנועת גפיים לאורך הלילהאש כבד המערערת את הלב ↑, ליחה-חום המטרידה את הלב ↑
F11מדד תנועת גוףראשונימספר אירועי תנועת גוף לשעה>5 אירועים לשעה מעידים על חוסר שקט בשינה
F12מדד מיקרו-יקיצותנגזרמספר אירועי מיקרו-יקיצה לשעה (יקיצות קצרות של 3–15 שניות)עשוי לעלות בכל הדפוסים; בולט במיוחד בדפוס של חסר ב-Qi של הלב והמרק (Heart-Gallbladder Qi Deficiency)
F13מספר המעברים בין שינה לערותנגזרמספר המעברים מכל שלב שינה חזרה למצב ערותחסר בלב ובטחול ↑, חסר בקי של הלב ושל כיס המרה ↑
F14מגמת השונות של קצב הלב בלילהראשונישיפוע קצב הלב מרגע ההירדמות ועד היקיצההיעדר אינטראקציה בין הלב לכליות (קצב הלב הלילי אינו יורד)
F15מדד דום נשימה-תת-נשימה (AHI)נגזרמספר אירועי דום נשימה + תת-נשימה בשעהפלגמה-חום המטרידה את הלב עלולה ↑

טבלה 3: חילוץ מאפייני שינה רב-ממדיים מבוססי מכ"ם גלי מילימטר והקשרם לאבחנה סינדרומלית של רפואה סינית מסורתית (TCM). הטבלה מסווגת את המאפיינים לאותות ראשוניים (שחולצו ישירות מהמכ"ם) ופרמטרים נגזרים/מוערכים (שחושבו באמצעות מודלים אלגוריתמיים). חצים (↑/↓) מציינים את כיוון השינוי הצפוי עבור כל מאפיין בתבנית ה-TCM התואמת. כאן, "ראשוני" (Primary) מציין פרמטרים שניתן לחלץ ישירות מאותות המכ"ם או לחשב באמצעות סטטיסטיקה פשוטה; "נגזר" (Derived) מציין פרמטרים הדורשים מידול אלגוריתמי (למשל, חלוקה לשלבי שינה, זיהוי אירועים) ויש לתקפם אל מול פוליסומנוגרפיה (PSG). NREM = תנועת עיניים לא מהירה; R-R = מרווח בין גלי R (הזמן בין שיאי גלי R רצופים ב-ECG, המייצג את אורך המחזור הלבבי). עבור חסר של הלב והטחול (Heart-Spleen Deficiency), לא נקבע דפוס HRV עקבי בספרות הנוכחית; SDNN עשוי להישאר בטווח הנורמה או להראות שונות קלה בלבד. תווית זו מעידה על אי-ודאות.

גילויים

למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעים טבעיים של סין (תוכנית כללית, מענק מס׳ 82374576), תוכנית לבניית קיבולת עבור מכללות ואוניברסיטאות מקומיות, ועדת המדע והטכנולוגיה של עיריית שנגחאי (מענק מס׳ 23010504900), ובמסגרת פרויקט שיתופי עם חברת .Shanghai Rongtai Health Technology Co., Ltd: „תכנון מכשיר לרכישת סימנים חיוניים המבוסס על רדאר גלי מילימטר ובניית מודל להערכת איכות שינה“ (מענק מס׳ E4‑H2411399).

מקורות

  1. Chen B, et al. Thoughts on traditional Chinese medicine syndrome differentiation and treatment of sleep disorders based on the “one principle, four aspects” theory. Space Med Med Eng. 2025;36:337–42.
  2. Mohammadjany A, Miar-Naimi H. High-gain Vivaldi-enhanced FMCW radar for robust through-wall human and object detection. Sens Imaging. 2025;26:148.
  3. Qu K, Wei L, Zhang R. Noncontact cardiac activity detection based on single-channel ISM band FMCW radar. Biosensors (Basel). 2023;13(11):982.
  4. Cui R, Cui W, Cai Y, Yan Y. Non-contact reconstruction of ECG signals using FMCW radar and SS-S2SA network. IEICE Trans Commun. 2025;E108-B:208–19.
  5. Toda D, et al. ECG signal reconstruction using FMCW radar and a convolutional neural network for contactless vital-sign sensing. IEICE Trans Commun. 2023;E106-B:65–73.
  6. Yue S, et al. BodyCompass. Proc ACM Interact Mob Wearable Ubiquitous Technol. 2020;4(2):1–25.
  7. Sun L, Wang W, Wang Y, Guo W, Chen Z, Zeng J, Zhang J, Li G, Lei W, Yue H. Validation of a low-load monitoring system based on millimeter-wave radar and pulse oximetry vs. polysomnography for obstructive sleep apnea diagnosis[J]. Sleep Health, 2025; 11(6): 868–876.
  8. Hao Z, et al. mmWave-RM: a respiration monitoring and pattern classification system based on mmWave radar. Sensors (Basel). 2024;24(13):4315.
  9. Li GD, Hu XY, Yuan Y, Meng XJ, Huang YT, Cao HJ. Is traditional Chinese medicine syndrome differentiation important in primary insomnia? An exploratory review with matching recombination indirect comparisons and network meta-analysis[J]. European Journal of Integrative Medicine, 2025.
  10. Li ZH, et al. Traditional Chinese medicine syndrome study of 1,006 patients with early-morning awakening insomnia based on factor analysis and cluster analysis. Chin J Inf Tradit Chin Med. 2026.
  11. Kreibig SD. Autonomic nervous system activity in emotion: a review. Biol Psychol. 2010;84(3):394–421.
  12. Zhang Q, et al. Characteristics of heart rate variability in patients with anxiety and depression of different traditional Chinese medicine syndrome types. J Med Res. 2008;37:77–80.
  13. Jerath R, Beveridge C. Respiratory rhythm, autonomic modulation, and the spectrum of emotions: the future of emotion recognition and modulation. Front Psychol. 2020;11:1980.
  14. Tian Y, et al. Scientific analysis of traditional Chinese medicine emotional data based on millimeter-wave radar. Chin Arch Tradit Chin Med. 2025;43.
  15. Wang R, Tang JY. Research progress on the relationship between insomnia and microarousal. Acta Acad Med Sin. 2021;43(6):945–9.
  16. Zhang C, Xiao LL, Liu DQ, Wang Y. Research progress in traditional Chinese medicine treatment of short-term insomnia from the perspective of heart and spleen. J Hebei North Univ Nat Sci Ed. 2026;42(1):62–4.
  17. Bonnet MH, Arand DL. Hyperarousal and insomnia: state of the science. Sleep Med Rev. 2010;14(1):9–15.
  18. Kuo TBJ, Chen CY, Hsu YC, Yang CCH. EEG beta power and heart rate variability describe the association between cortical and autonomic arousals across sleep. Auton Neurosci. 2016;194:32–7.
  19. Zhang XN, et al. Research progress on insomnia and heart rate variability. J Psychiatry. 2025;38(2):205–8.
  20. Bao F, et al. Effect of Chaihu Longgu Muli Decoction combined with wrist-ankle acupuncture on traditional Chinese medicine syndrome scores, sleep quality, and negative emotions in patients with insomnia of liver depression transforming into fire type. Prog Mod Biomed. 2026;26(5):714–9.
  21. Park J, Yang S, Chung G, et al. Ultra-Wideband Radar-Based Sleep Stage Classification in Smartphone Using an End-to-End Deep Learning[J]. IEEE Access, 2024.
  22. Kwon HB, Choi SH, Lee D, et al. Attention-Based LSTM for Non-Contact Sleep Stage Classification Using IR-UWB Radar[J]. IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics, 2021, 25(10): 3844-3853.
  23. Sateia MJ. International classification of sleep disorders, third edition: highlights and modifications. Chest. 2014;146(5):1387–94.
  24. National Key R&D Program Project Group on “New TCM Diagnosis and Treatment Scheme and Mechanism Research for Chronic Insomnia”, et al. Expert consensus on traditional Chinese medicine diagnosis and treatment of adult chronic insomnia. China J Tradit Chin Med Pharm. 2026;41(3):524–8.
  25. Ding HR, et al. Correlation between anxiety, depression, and traditional Chinese medicine constitution in young and middle-aged patients with insomnia. China Med Her. 2026;23(1):45–50.
  26. Wang TS, Xue PL. Discussion on traditional Chinese medicine syndrome differentiation and treatment of insomnia based on endogenous “five pathogenic factors”. Jiangsu J Tradit Chin Med. 2026;58(1):27–30.
  27. Li PH, Ding J, Han Y. Diagnosis, treatment, and management of insomnia from the perspective of traditional Chinese medicine. Shanghai Med J. 2025;48(12):799–802.
  28. Reed DL, Sacco WP. Measuring sleep efficiency: what should the denominator be? J Clin Sleep Med. 2016;12(2):263–6.
  29. Baglioni C, et al. Sleep changes in the disorder of insomnia: a meta-analysis of polysomnographic studies. Sleep Med Rev. 2014;18(3):195–213.
  30. Deng JH, et al. Research progress on traditional Chinese medicine therapies and mechanisms of action for insomnia. J Liaoning Univ Tradit Chin Med. 2025.
  31. Peng B, Xu SJ, Gao Y. Research progress on treatment of insomnia based on traditional Chinese medicine time rhythm. Guid J Tradit Chin Med Pharm. 2025;31(10):114–9.
  32. Liu HX. Effect of comprehensive auricular acupoint therapy combined with traditional Chinese medicine emotional nursing on insomnia in hypertensive patients with liver yang hyperactivity. Chin J Health Care. 2025;43(2):134–7.
  33. Wang S, Yang YC, Ju BZ. Discussion on traditional Chinese medicine pathogenesis and treatment of insomnia based on “yang not entering yin”. J Chronic Dis Integr Tradit Chin West Med. 2025;2(4):44–8.
  34. Liu CH, Yao D, Wang JM, Li TB. Discussion on the relationship of yin-yang and qi-blood between melasma and insomnia and the idea of treating different diseases with the same method based on traditional Chinese medicine theory. World J Sleep Med. 2025;12(6):1669–73.
  35. Yuan Y, et al. Discussion on the “three spirits simultaneous regulation” method for treating heart-spleen deficiency insomnia based on the “body-qi-spirit” theory. J Liaoning Univ Tradit Chin Med. 2026.
  36. Shi HX, Fu WN. The importance of correct syndrome differentiation viewed from the relationship between insomnia syndrome differentiation and autonomic nervous function [conference presentation]. Presented at: 11th Academic Annual Conference of the Psychiatric Disease Committee of the Chinese Association of Integrative Medicine; 2012.
  37. Chen TG, Li HY, Guo CJ, Sun SC. Analysis of heart rate variability differences in insomnia patients with different traditional Chinese medicine syndrome types. World J Sleep Med. 2017;4:202–205.
  38. Lee Y, Lee K, Ahmed S, Cho SH. Feasibility of early assessment for psychological distress: HRV-based evaluation using IR-UWB radar. Sensors (Basel). 2024;24(19):6210.
  39. Yu G, et al. Non-contact seismocardiogram measurement and HRV analysis using cardiac beamforming with FMCW radar. Front Physiol. 2025;16:1733573.
  40. Lin WT, et al. Research progress on heart rate variability and insomnia and its non-pharmacological treatment. Chin J Nerv Ment Dis. 2024;50(2):123–8.
  41. Dodds KL, et al. Heart rate variability in insomnia patients: a critical review of the literature. Sleep Med Rev. 2017;33:88–100.
  42. Nano MM, Fonseca P, Vullings R, Aarts RM. Measures of cardiovascular autonomic activity in insomnia disorder: a systematic review. PLoS One. 2017;12(10):e0186716.
  43. Zhang Y, et al. Clinical characteristics of 180 patients with obstructive sleep apnea hypopnea syndrome. Chin J Integr Med Cardio-Cerebrovasc Dis. 2015;13(5):575–7.
  44. Li ZH, et al. Discussion on Polygala tenuifolia in treating insomnia of kidney failing to store will based on “calming kidney will”. Acta Chin Med Pharmacol. 2026;54(3):39–42.
  45. Smith MT, et al. Use of actigraphy for the evaluation of sleep disorders and circadian rhythm sleep-wake disorders: an American Academy of Sleep Medicine clinical practice guideline. J Clin Sleep Med. 2018;14(7):1231–7.
  46. Ghermezian A, Nami M, Shalbaf R, Khosrowabadi R, Nasehi M, Kamali AM. Sleep micro-macro-structures in psychophysiological insomnia: PSG study[J]. Sleep and Vigilance, 2023:1–9.
  47. Deng DQ, et al. Discussion on construction of the “sleep medicine” specialty system based on experience of treating insomnia from “triple energizer qi transformation”. China Med Her. 2026;23(10):121–7.
  48. Song YW, Zhong GH. Experience of treating insomnia based on “three differentiations in one”. China Mod Dr. 2026;64(1):81–3.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

דיפרנציאציה של תסמונות נדודי שינהארכיטקטורת שינהשונות קצב הלבתפקוד מערכת העצבים האוטונומיתניטור ללא מגעדפוס נשימההתנהגות תנועת גוףתיקוף באמצעות פוליסומנוגרפיה
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.