《Sleep Epidemiology》：Agreement between Self-Reported and Actigraphy-Derived Sleep Duration in Rural South African Adults
编辑推荐：
自我报告的睡眠时长每晚超出腕部监测结果1.63小时。高估现象在周末最为突出，平均偏倚达2.23小时。自我报告将长睡眠患病率从15.2%夸大至52.4%。在客观判定为短睡眠的成年人中，仅有5.8%被自我报告所识别。问卷睡眠时长估计可能在人群研究中导致参与者被
自我报告的睡眠时长每晚超出腕部监测结果1.63小时。高估现象在周末最为突出，平均偏倚达2.23小时。自我报告将长睡眠患病率从15.2%夸大至52.4%。在客观判定为短睡眠的成年人中，仅有5.8%被自我报告所识别。问卷睡眠时长估计可能在人群研究中导致参与者被错误分类。
**论文解读**
**一、研究背景与问题提出**
睡眠时长（sleep duration）已被公认为睡眠健康（sleep health）的核心维度之一，也是人群健康研究中一项关键的行为暴露因素——短睡眠和长睡眠均与心脏代谢疾病、精神健康障碍及全因死亡率存在关联。然而，在大多数大规模流行病学研究中，睡眠时长的评估依赖于自我报告问卷，原因在于问卷成本低廉、可扩展性强且适用于现场调查环境。在非洲睡眠流行病学领域，这一依赖性更为突出：客观睡眠评估手段极为稀缺，而农村人群的代表性长期不足。
国际验证文献已明确表明，自我报告的睡眠时长与客观测量的睡眠时长不可互换。采用体动记录仪（actigraphy，一种通过佩戴于腕部的加速度传感器记录身体活动以间接推算睡眠-觉醒模式的便携设备）和多导睡眠监测（polysomnography，PSG，睡眠测量的金标准方法，可同步记录脑电、眼电、肌电等多通道生理信号）的研究一致报告，主观与客观睡眠测量之间的吻合度仅处于中等水平，自我报告往往高估客观睡眠时长，并因此将个体错误地划分到短睡眠、充足睡眠或长睡眠的类别中。在南非，这一问题具有特殊的紧迫性。此前在南非及非洲裔人群中开展的自我报告研究显示了异常长的睡眠时长，包括高比例的成年人报告每晚睡眠超过九小时；在南非黑人女性中，自报长睡眠还被发现与肥胖和胰岛素抵抗（insulin resistance）相关。这些观察结果引发了关键性追问：自报长睡眠反映的究竟是真实的生理睡眠时长，还是卧床时间（time in bed）的延长、睡眠质量低下、环境应激、社会经济条件抑或文化因素对睡眠感知的塑造？
近期在南非农村地区开展的客观体动记录仪研究已开始填补这一证据空白，其所报告的平均睡眠时长明显短于既往问卷研究的数值。然而，在南非农村成年人中直接评估问卷与体动记录仪两种方法所得睡眠时长一致性的证据仍然十分有限。由于短睡眠和长睡眠在流行病学研究中常被用作风险标志物，系统性的错分（misclassification）可能偏倚人群风险的估计、掩盖具有不良睡眠特征的群体，并扭曲睡眠与健康结局之间的关联。在此背景下，研究人员开展了本项研究，旨在系统评估南非农村成年人队列中自我报告睡眠时长与体动记录仪衍生睡眠时长之间的一致程度，具体涵盖工作日、周末及总体一致性分析、Bland–Altman方法对系统偏倚的量化、信度与分类一致性的评价，以及自我报告能否正确将参与者划分为短睡眠、充足睡眠或长睡眠者。
**二、关键技术方法概述**
研究样本来自南非林波波省Dikgale健康和人口监测系统（Dikgale Health and Demographic Surveillance System，DHDSS）站点，纳入非洲Wits-INDEPTH基因组学研究合作伙伴关系（Africa Wits-INDEPTH Partnership for Genomic Studies，AWI-Gen）第1期队列中145名40岁及以上的永久居民（女性占72%，平均年龄52.6岁）。自我报告睡眠时长通过AWI-Gen问卷采集，参与者分别报告工作日和周末的习惯就寝时间与起床时间，平均夜间睡眠时长以加权公式计算：（工作日睡眠时长×5 + 周末睡眠时长×2）/7。客观睡眠参数由腕部佩戴的三轴加速度计（ActiGraph wGT3X-BT）连续记录九天后提取，原始信号以30 Hz采样并聚合成60秒时段；睡眠/觉醒状态的判定采用Cole–Kripke算法，睡眠期的识别采用Tudor–Locke算法，有效佩戴时间的评估采用Choi算法，有效佩戴日定义为至少佩戴10小时且至少包含一个工作日和一个周末日。提取的指标包括总睡眠时间（total sleep time，TST）、睡眠效率（sleep efficiency，SE）、入睡后觉醒时间（wake after sleep onset，WASO）和睡眠碎片化指数（sleep fragmentation index，SFI）。统计方法涵盖：Bland–Altman分析用于量化平均偏倚和一致限度（limits of agreement，LOA），并通过均值-差值回归检验比例偏倚，通过绝对残差-均值回归检验异方差性；组内相关系数（intraclass correlation coefficient，ICC）采用双向混合效应模型评估绝对一致性；Cohen’s kappa系数和诊断准确性指标（敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值）用于评价分类表现；稳健回归模型用于分析主观-客观睡眠差异的预测因素。
**三、主要研究结果**
**3.1 样本特征与睡眠时长分布**
在145名参与者中，自我报告的工作日平均睡眠时长为9.00小时，周末为9.87小时，加权总睡眠时长为9.25小时；而体动记录仪衍生的对应数值分别为7.59小时、7.64小时和7.61小时。自我报告对体动记录仪睡眠时长的高估幅度在工作日为1.40小时，周末为2.23小时，总体上为1.63小时。值得注意的是，参与者主观感知到周末睡眠时间明显长于工作日（平均差值?0.87小时，p<0.001），但体动记录仪显示工作日与周末的客观睡眠时长并无显著差异（平均差值?0.03小时，p=0.680），表明参与者感知到的周末睡眠延长并未得到客观测量的支持。
**3.2 就寝时间与起床时间的比较**
自我报告和体动记录仪的就寝时间在工作日和周末均未见显著差异（p≥0.840），说明参与者报告的就寝时间与设备识别的睡眠开始时间基本吻合。然而，两种方法得到的起床时间存在显著差异：自我报告的起床时间比体动记录仪衍生的起床时间平均延迟0.89小时（工作日）和1.37小时（周末）（p<0.001）。由此可见，自我报告睡眠时长的高估主要源于对起床时间的推迟感知，而非对就寝时间的误报，提示问卷所捕捉的可能更接近感知到的睡眠机会或卧床时间，而非体动记录仪所估计的实际睡眠时长。
**3.3 睡眠分类分布**
自我报告与体动记录仪的睡眠分类分布存在显著差异。基于自我报告，长睡眠（>9小时/夜）比例较高，尤其在周末，61.4%的参与者被归为长睡眠者；而体动记录仪则将大多数参与者归为充足睡眠或短睡眠，仅15.2%至16.6%被归为长睡眠者。总体而言，52.4%的参与者通过自我报告被归为长睡眠者，而体动记录仪的这一比例仅为15.2%。反之，短睡眠（<7小时/夜）在自我报告中极少被识别（总体2.1%），但在体动记录仪中却相当普遍（总体35.9%）。
**3.4 一致性与可靠性分析**
Bland–Altman分析（以体动记录仪减去自我报告计算差值）显示负的平均偏倚：工作日?1.40小时，周末?2.23小时，总体?1.63小时，一致限度范围较宽，尤其是周末（?7.42至+2.96小时），表明个体层面的误差显著。回归型Bland–Altman分析进一步揭示周末存在显著的比例偏倚（斜率β=0.68，p<0.001）和异方差性（斜率β=0.55，p<0.001），表明报告误差随睡眠时长而变化，简单的恒定校正因子无法有效解决两种方法之间的分歧。组内相关系数表现不佳：个体ICC在工作日为0.14，周末为?0.02，总体为0.05；平均ICC分别为0.25、?0.03和0.10。这些数值表明两种测量方法之间几乎不存在有意义的吻合，即使在汇总水平上，自我报告也无法对人群睡眠模式做出可靠估计。
**3.5 诊断准确性与分类偏倚**
诊断准确性分析揭示自我报告对短睡眠的敏感性极低：工作日为0.115，周末为0.034，总体仅为0.058，意味着自我报告未能识别出绝大多数经体动记录仪客观判定为短睡眠的参与者。尽管短睡眠的特异性和阳性预测值较高，但这是因为极少数参与者自我报告为短睡眠所致——自我报告很少将某人错分为短睡眠者，却无法检测出大多数客观存在的短睡眠者。对于长睡眠，敏感性在0.478至0.636之间，但阳性预测值很低（总体0.184，周末0.124），说明许多自报为长睡眠的参与者在客观上并非真正的长睡眠者。Cohen’s kappa值在工作日、周末和总体分类中均为负值（分别为?0.261、?0.234和?0.248，p<0.001），表明分类一致性比随机水平更差。
**3.6 差异预测因素分析**
双变量稳健回归模型显示，总体身体活动量（矢量幅度，vector magnitude，VM，以counts/day表示）与工作日差异相关（p=0.038）；客观TST与工作日和周末差异均相关（p=0.042–0.048）；SFI与所有模型的差异均显著相关（p<0.001）。在多变量稳健回归模型中，所有模型均具有统计学显著性（p<0.001），R2值范围为0.353至0.396。经校正后，较高的体动记录仪TST与工作日、周末及总体差异的增大均独立相关（p<0.001）；男性性别与较小的工作日差异相关（p=0.003）；VM和SFI在多变量模型中不再显著。周末差异模型存在异方差性证据（p=0.005），表明随着睡眠时长的增加，主观与客观测量之间的分歧也随之扩大。
**四、讨论总结与研究结论**
本研究是南非首项在农村成年人流行病学队列中直接评估自我报告与体动记录仪睡眠时长一致性的综合性研究。研究结果与国际文献一致，共同表明主观与客观睡眠测量之间的一致性有限。尤为关键的是，自我报告显著放大了长睡眠的表面患病率，同时几乎完全遗漏了对客观短睡眠者的识别。南非早期依赖自我报告的研究曾报道异常高的长睡眠患病率，并报告了长睡眠与肥胖及胰岛素抵抗之间的关联；本研究的证据提示，这些观察结果可能在一定程度上受到了主观-客观睡眠显著不一致的影响。研究人员在讨论中进一步指出，主观睡眠测量可能并非仅仅是客观睡眠的“不准确版本”，而是可能捕捉到行为、情境、感知和社会心理等不同维度的睡眠健康信息，二者应被视为互补而非互换的结构。
**研究结论翻译：** 总之，在该南非农村成年人队列中，自我报告的睡眠时长与体动记录仪衍生的睡眠时长之间的一致性较差，存在对客观测量睡眠的系统性大幅高估，且周末的不一致程度尤为突出。自我报告显著夸大了长睡眠的估计患病率，且未能识别出大多数客观定义的短睡眠者。这些发现表明，问卷衍生的睡眠时长可能将系统性暴露错分引入南非及非洲的睡眠流行病学研究，从而可能同时影响患病率估计值以及与健康结局的关联观察。主观睡眠测量在捕捉感知和情境维度的睡眠体验方面仍然具有价值，但不应被视为客观睡眠时长的可互换指标。未来研究应探讨造成不一致的情境和行为决定因素，并在非洲人群研究中评估校准或联合测量的方法。
