Les bases de l’analyse

La façon dont Réveil Oiseaux analyse vos enregistrements n’est pas inventée. Elle suit des méthodes proposées en médecine du sommeil et en chronobiologie.

Mais un iPhone ne peut pas tout savoir. Il ne voit ni les ondes cérébrales, ni la température du corps, ni si vous dormiez vraiment. C’est pourquoi, pour chaque méthode, cette page présente la définition d’origine et la manière dont cette application la calcule, ainsi que les endroits où les deux diffèrent.

Les écrans de l’application montrés sur cette page ont été pris avec des exemples d’enregistrements créés automatiquement pour cette explication. Ce ne sont pas les enregistrements d’une personne réelle.

Nous ne donnons un nom que lorsqu’une méthode en a un, et nous n’inventons pas de noms à consonance officielle pour ce qui n’en a pas. Les travaux cités ici sont les idées qui se trouvent derrière les calculs de l’application. Ils ne signifient pas qu’un travail quelconque ait approuvé cette application.

1. À partir d’un son très faible, peu à peu — comment l’application vous réveille

La profondeur de votre sommeil change ce que vous entendez

Depuis les années 1960, la recherche sur le sommeil montre encore et encore que le son le plus faible capable de vous réveiller (le seuil d’éveil auditif) diffère beaucoup d’un stade de sommeil à l’autre.

Dans le sommeil profond (sommeil à ondes lentes), le cerveau ne réagit qu’à des sons assez forts. Dans le sommeil léger et le sommeil paradoxal (REM), même des sons faibles sont remarqués. Au fil de la nuit, le sommeil devient sans cesse plus profond, puis de nouveau plus léger.

À votre heure de lever, l’application commence le chant des oiseaux de la forêt à un niveau que vous entendez à peine, puis l’élève lentement sur environ 15 minutes. L’idée est d’attendre un moment de sommeil léger, où un son faible suffit à vous réveiller. Pour finir, la voix claire de la bouscarle du Japon (uguisu) se fait entendre.

  • Williams HL, Hammack JT, Daly RL, Dement WC, Lubin A (1964) Responses to auditory stimulation, sleep loss and the EEG stages of sleep. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology 16:269–279.
  • Rechtschaffen A, Hauri P, Zeitlin M (1966) Auditory awakening thresholds in REM and NREM sleep stages. Perceptual and Motor Skills 22:927–942.
  • Rosa RR, Bonnet MH (1985) Sleep stages, auditory arousal threshold, and body temperature as predictors of behavior upon awakening. International Journal of Neuroscience 27(1–2):73–83. doi:10.3109/00207458509149136

La nature du son compte aussi

Une étude publiée en 2020 (RMIT University, Australie) a rapporté que les personnes réveillées par un son mélodique se disaient moins embrumées juste après le réveil (inertie du sommeil) que celles réveillées par un « bip-bip » monotone. C’est l’une des raisons pour lesquelles nous avons choisi le chant des oiseaux.

  • McFarlane SJ, Garcia JE, Verhagen DS, Dyer AG (2020) Alarm tones, music and their elements: Analysis of reported waking sounds to counteract sleep inertia. PLOS ONE 15(1):e0215788.

Remarque : ce sont des études sur le sommeil et le son. Aucune d’elles n’a testé la manière dont cette application vous réveille.

2. L’analyse de vos enregistrements — la définition d’origine et le calcul de cette application

Angle de phase d’entraînement

  • Dans l’application : « Jours réveillés avec le soleil » dans le Journal des réveils, et « Le sommeil et le lever du soleil » dans L’observatoire de l’oiseau
  • Définition d’origine : L’intervalle entre un point de l’horloge interne et le moment où vous êtes exposé à la lumière.
  • Comment cette application le calcule : L’horloge interne ne peut pas être mesurée : l’application prend donc « heure de lever moins lever du soleil » à la place. C’est un repère, pas l’horloge interne elle-même.
Un graphique de 30 nuits : des barres verticales du coucher au lever, posées sur la ligne du lever du soleil
L’observatoire de l’oiseau, « Le sommeil et le lever du soleil ». La ligne dorée est le lever du soleil, les barres verticales sont le temps au lit, et le point à l’extrémité basse est l’heure de lever. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
Les 7 derniers jours, montrant que 4 jours sur 6 l’heure de lever était proche du lever du soleil
Journal des réveils, « 7 derniers jours ». On compte les jours où vous vous êtes réveillé dans l’heure qui précède ou qui suit le lever du soleil. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
  • Emens JS, Yuhas K, Rough J, Kochar N, Peters D, Lewy AJ (2009) Phase angle of entrainment in morning- and evening-types under naturalistic conditions. Chronobiology International 26(3):474–493. doi:10.1080/07420520902821077

Milieu du sommeil et chronotype

  • Dans l’application : « Milieu du sommeil » dans La forme de la nuit dernière (l’anneau)
  • Définition d’origine : Le point exact à mi-chemin entre l’endormissement et le réveil. Un repère qui indique où se situe l’horloge interne d’une personne.
  • Comment cette application le calcule : Le milieu entre « Bonne nuit » et « Arrêter ». Il inclut le temps qu’il vous a fallu pour vous endormir, et ressort donc un peu plus tôt que le vrai milieu du sommeil.
Un anneau de 24 heures montrant la nuit et le temps au lit, avec le milieu du sommeil et l’heure d’essai d’endormissement marqués
La forme de la nuit dernière. Le point blanc sur l’anneau est le « Milieu du sommeil » ; 21:59 est l’« Heure d’essai d’endormissement ». (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
  • Roenneberg T, Wirz-Justice A, Merrow M (2003) Life between clocks: daily temporal patterns of human chronotypes. Journal of Biological Rhythms 18(1):80–90. doi:10.1177/0748730402239679

Décalage horaire social

  • Dans l’application : L’observatoire de l’oiseau, « Par jour de la semaine »
  • Définition d’origine : De combien le milieu du sommeil se décale entre les jours de repos et les jours de travail.
  • Comment cette application le calcule : L’application prend le milieu du temps au lit, parce qu’elle ne peut pas savoir quand vous vous êtes endormi. Au lieu des jours de semaine et du week-end, elle compare « les matins où l’alarme a sonné un jour d’alarme » et « les autres matins ».
  • Wittmann M, Dinich J, Merrow M, Roenneberg T (2006) Social jetlag: misalignment of biological and social time. Chronobiology International 23(1–2):497–509. doi:10.1080/07420520500545979

Indice de régularité du sommeil (SRI)

  • Dans l’application : L’observatoire de l’oiseau, « Par jour de la semaine »
  • Définition d’origine : La probabilité d’être dans le même état (endormi ou éveillé) à deux instants distants de 24 heures. De 0 à 100 ; 100 signifie exactement les mêmes heures chaque jour.
  • Comment cette application le calcule : Au lieu d’un appareil de mesure du mouvement dédié (actigraphe), l’application utilise le temps que vous avez passé au lit. Le temps passé éveillé au milieu de la nuit n’est pas déduit, et la valeur ressort donc plus haute qu’elle ne devrait. Elle mesure la régularité, pas la qualité de votre sommeil.
Un diagramme en barres de l’heure de lever moyenne par jour de la semaine, avec un décalage horaire social de 134 minutes et un indice de régularité du sommeil de 80
L’observatoire de l’oiseau, « Par jour de la semaine » : heure de lever moyenne par jour, décalage horaire social et indice de régularité du sommeil. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
  • Phillips AJK, Clerx WM, O’Brien CS, Sano A, Barger LK, Picard RW, Lockley SW, Klerman EB, Czeisler CA (2017) Irregular sleep/wake patterns are associated with poorer academic performance and delayed circadian and sleep/wake timing. Scientific Reports 7:3216. doi:10.1038/s41598-017-03171-4

Évaluation subjective du sommeil (Consensus Sleep Diary)

  • Dans l’application : Les sept boutons du réveil chaque matin, et « L’évolution de vos réveils » dans L’observatoire de l’oiseau
  • Définition d’origine : Dès le réveil, vous évaluez vous-même le sommeil de la nuit et vous le notez. Un agenda du sommeil international dont la forme a été harmonisée par des spécialistes.
  • Comment cette application le calcule : L’application utilise sept boutons. Le nombre de niveaux et leurs mots sont les nôtres, faits pour que le choix soit facile ; ils ne sont pas repris de l’agenda. Seule la forme — « répondre sur le moment, le matin ; sans pouvoir l’ajouter après » — suit cette idée.
30 matins de notes du réveil affichées en points, avec une ligne de moyenne mobile sur 7 jours
L’observatoire de l’oiseau, « L’évolution de vos réveils ». Chaque point est la réponse de ce matin-là ; la ligne blanche est la moyenne mobile sur 7 jours. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
  • Carney CE, Buysse DJ, Ancoli-Israel S, Edinger JD, Krystal AD, Lichstein KL, Morin CM (2012) The Consensus Sleep Diary: standardizing prospective sleep self-monitoring. Sleep 35(2):287–302. doi:10.5665/sleep.1642

Heure d’essai d’endormissement (extinction des feux)

  • Dans l’application : La forme de la nuit dernière (l’anneau) et le Journal des réveils
  • Définition d’origine : Un agenda du sommeil pose « À quelle heure vous êtes-vous couché ? » et « À quelle heure avez-vous essayé de dormir ? » comme deux questions distinctes, afin que le temps passé à lire ou à regarder son téléphone au lit ne soit pas mêlé au sommeil.
  • Comment cette application le calcule : L’application l’estime sans vous la demander. Si le téléphone se verrouille après « Bonne nuit » et reste verrouillé 15 minutes, l’instant du verrouillage est pris comme cette heure. iOS ne dit pas aux applications quand l’écran s’allume : le signal de verrouillage est donc tout ce dont l’application dispose. Sur un iPhone sans code, ce signal n’arrive jamais, et cette heure n’est alors pas enregistrée.
  • Carney CE et al. (2012) (le même travail que ci-dessus)

Temps au lit (TIB)

  • Dans l’application : « Temps au lit » dans L’observatoire de l’oiseau, et « Ces 14 jours » dans le Journal des réveils
  • Définition d’origine : Le temps au lit (TIB) et le temps de sommeil total (TST) sont deux choses différentes.
  • Comment cette application le calcule : L’application ne connaît que le TIB (le temps que vous avez passé au lit). Elle ne peut pas connaître le TST (le temps où vous dormiez réellement). C’est pourquoi les écrans disent « Temps au lit », et non « temps de sommeil ».
Un diagramme en barres de 30 nuits de temps au lit, avec une ligne de moyenne mobile sur 7 jours
L’observatoire de l’oiseau, « Temps au lit ». C’est le temps au lit, pas le temps de sommeil. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
  • Time in Bed (TIB) / Total Sleep Time (TST) — termes d’usage courant en médecine du sommeil

3. Les outils de calcul

Outils statistiques

  • Moyenne mobile sur 7 jours : la moyenne des 7 derniers jours, ce jour-là compris. Pendant les 6 premiers jours, quand les données ne suffisent pas, aucune ligne n’est tracée.
  • Corrélation de rangs de Spearman (ρ) : sert à apprendre les poids de la « Note de l’oiseau » à partir de vos réponses.
  • Écart absolu médian (MAD) : une mesure de dispersion qu’un seul jour inhabituel ne fausse pas.

Ce sont tous des outils statistiques de base, et non la méthode d’un travail particulier.

14 jours de temps au lit avec une ligne de moyenne mobile sur 7 jours
Journal des réveils, « Ces 14 jours ». Chaque barre est un jour ; la ligne blanche est la moyenne mobile sur 7 jours. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)

Ce qui se dégage — les règles avant de dire quoi que ce soit

Vos réponses du matin diffèrent-elles selon le son d’endormissement, ou selon le temps que vous avez passé au lit ? L’application les compare, mais elle ne tire pas de conclusions hâtives.

  • Une tendance se dessine : lorsque les deux groupes comparés comptent au moins 5 matins chacun. L’application ajoute alors « Cela peut encore être le hasard. »
  • Une tendance nette : seulement lorsque les deux groupes comptent au moins 15 matins, que l’écart vaut au moins deux fois la dispersion et qu’il atteint au moins 0,6 sur l’échelle à sept niveaux.
Réponses moyennes du matin et effectifs, comparés par son d’endormissement et par temps au lit
L’observatoire de l’oiseau, « Ce qui se dégage ». Tant que les effectifs sont petits, il ajoute « Cela peut encore être le hasard. » (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)
Notes moyennes du réveil et effectifs pour Forêt de minuit, Grillons et Nuit de pluie
L’observatoire de l’oiseau, « Par son d’endormissement ». C’est vous qui choisissez le son : il note donc que votre humeur du jour peut s’y mêler. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)

Lever et coucher du soleil

  • Calculés sur le seul iPhone, à partir de la latitude et de la longitude de l’endroit où vous êtes, sans aucune connexion au réseau. Affichés à la seconde près.
  • NOAA Solar Calculator / Jean Meeus, Astronomical Algorithms

4. Ce que cette application a fait elle-même

Note de l’oiseau

Ce n’est pas une méthode proposée. Nous l’avons créée. C’est précisément pour cela que l’application montre chaque partie du calcul sur son écran « Comment est calculée la note ».

Votre note de 61 et la Note de l’oiseau de 48, l’insigne Apprenti, et un petit anneau de la nuit dernière
Journal des réveils, « Note de l’oiseau ». À gauche, votre réponse ; à droite, la Note de l’oiseau. (Exemple d’enregistrement. L’application est montrée en japonais.)

50 points signifient « vous, d’habitude » : la note est mesurée par rapport à vous-même. Elle ne sert pas à vous comparer à d’autres personnes, et ce n’est pas une évaluation médicale.

Jusqu’à ce que l’oiseau connaisse vos matins

Connaître « vous, d’habitude » demande un certain nombre de matins. À mesure que les matins auxquels vous avez répondu s’accumulent, le titre de l’oiseau change.

Matins répondusTitre
0–14En apprentissagePas encore de note
15–59ApprentiLes notes commencent
60–99ForméLa référence de « vous, d’habitude » est complète à 60 matins
100–179Expert
180–259Docteur
260–364Professeur
365+Oiseau légendaireUn tour complet des saisons

Le titre ne dépend que du nombre de matins auxquels vous avez répondu. Il ne redescend jamais, sauf si vous supprimez vous-même des enregistrements du matin.

À noter

Cette application n’est pas un dispositif médical. Si quelque chose dans votre sommeil vous inquiète, parlez-en à un médecin.