Sonno e passi misurati dal telefono: quanto sono affidabili

Ogni mattina milioni di persone aprono un’app e leggono un verdetto sul proprio sonno. Sette ore e dodici minuti, ventidue minuti di sonno profondo, un punteggio di 78 su 100. Numeri precisi al minuto, che però nascono quasi tutti da un’accelerazione e da un raggio di luce.

Nessuno di questi dati è una misura diretta del corpo. Il telefono e l’orologio leggono il movimento e il sangue sotto la pelle, il resto lo fa un algoritmo che interpreta quei segnali. Capire dove finisce la misura e dove comincia la stima cambia il modo in cui usi questi numeri.

Serve a non spaventarti per una notte “insufficiente”, a non prendere per oro colato una media settimanale che sembra clinica e non lo è. Serve anche a sapere quando un dato vale la pena di essere portato a un medico.

Cosa misura davvero il sensore che hai in tasca

Un telefono Android espone decine di sensori, ma per l’attività fisica ne contano due. Il primo è l’accelerometro a tre assi, che registra l’accelerazione su ogni direzione molte volte al secondo. Il secondo è il giroscopio, che misura la rotazione e aiuta a distinguere un movimento del corpo da un telefono che scivola sul tavolo.

Il contapassi non vede i piedi. Cerca un pattern: un picco verticale seguito da una pausa breve, ripetuto con regolarità. Il modello è tarato su una camminata umana, con un ritmo compreso tra 80 e 140 passi al minuto. Quando il segnale somiglia a quel modello, il conteggio è buono. Quando se ne discosta, l’algoritmo tira a indovinare.

Il secondo sensore è il fotopletismografo ottico, il LED verde sul retro di orologi e fitness band. Illumina la pelle e misura quanto cambia l’assorbimento della luce a ogni battito, perché il sangue nei capillari modifica il volume del letto vascolare. Da quel segnale escono frequenza cardiaca, variabilità e, per deduzione, le fasi del sonno.

Nessuno dei due guarda dentro il corpo. Il primo misura il movimento di un oggetto, il secondo la luce riflessa da un tessuto. Tutto il resto è interpretazione. Vale la pena sapere quanto è solida.

Passi, dove il conto torna e dove no

In laboratorio, su un tapis roulant e a velocità normale, i contapassi sono sorprendentemente precisi. Gli studi di validazione riportano scarti sotto il 5% quando il dispositivo sta in tasca e il passo è regolare.

Fuori dal laboratorio il quadro cambia. Sulla camminata libera, con pause, scale, borse e tragitti brevi, gli scarti arrivano al 20-30%, in eccesso o in difetto a seconda di dove sta il dispositivo.

La tabella spiega perché i passi funzionano come indicatore di tendenza e non come numero assoluto. Se lunedì hai 6.000 passi e martedì 9.000, la differenza è reale. Se ne hai esattamente 7.284, quel “284” non significa niente: è la parte decimale di una stima.

Il caso più fastidioso è la bicicletta. Pedalare produce oscillazioni ritmiche che alcuni algoritmi leggono come passi: ti ritrovi così 4.000 passi dopo un’ora in sella. Stessa cosa per il passeggino spinto a lungo, dove il braccio oscilla e il telefono conta al posto dei piedi.

Il sonno è la parte più fragile

Qui la distanza tra misura e stima diventa evidente. Il riferimento clinico è la polisonnografia, che registra le onde cerebrali con elettrodi sullo scalpo e distingue le fasi del sonno dall’attività elettrica del cervello.

Un orologio da polso non ha elettrodi sul cranio. Ha un accelerometro che vede quanto ti muovi e un sensore ottico che vede come cambia il battito. Da questi due segnali deduce se sei sveglio, in sonno leggero, in sonno profondo o in fase REM.

Sul tempo totale di sonno le cose vanno bene. Nella maggior parte dei confronti lo scarto con la polisonnografia resta entro 20-30 minuti. Il totale è proprio la cosa che conta di più per capire se stai dormendo abbastanza.

Sulle fasi il discorso cambia. L’accordo minuto per minuto si ferma intorno al 50-60%, cioè poco sopra il lancio di una moneta quando si tratta di dire se un minuto era profondo o leggero. Il punto debole è il REM: si riconosce dall’immobilità del corpo e da un battito irregolare. Un orologio lento a leggere il polso lo confonde facilmente con il sonno leggero.

Anche i risvegli sono approssimativi. Un risveglio di due minuti in cui resti immobile può non essere visto. Un cambio di posizione di dieci secondi può essere contato come sveglia. Per chi ha un sonno frammentato questi errori si sommano e il quadro peggiora.

La conseguenza pratica è semplice: il punteggio di sonno è un indice interno al dispositivo, non una misura clinica. Confrontare il punteggio di due marche diverse non ha senso, perché le scale non sono le stesse e i pesi dati alle fasi nemmeno.

Cosa sposta i numeri sul campo

I fattori che rovinano una lettura sono pochi e riconoscibili. Saperli ti risparmia settimane di dati sballati.

• Posizione del dispositivo. Tasca, borsa, marsupio e mano danno quattro conteggi diversi per la stessa camminata.
• Cinturino lento. Se l’orologio balla sul polso, il sensore ottico perde il contatto e la lettura del battito salta per minuti interi.
• Freddo e vasocostrizione. Con le mani fredde i capillari si chiudono e il segnale ottico si indebolisce: capita spesso a chi corre all’aperto in inverno.
• Pelle e tatuaggi. Peli spessi o inchiostro scuro sopra il sensore assorbono la luce e abbassano la qualità del segnale.
• Aggiornamenti firmware. Gli algoritmi cambiano con le versioni e i numeri si spostano senza che sia cambiato nulla nel tuo corpo.
• Letto condiviso. Il movimento del partner conta come movimento tuo: il rilevamento delle fasi peggiora per entrambi.

Il caso della frequenza cardiaca a riposo merita una nota, perché è il dato più utile di tutta la raccolta. È stabile, si misura sempre nelle stesse condizioni e risponde bene a sonno, alcol e malattia. Se sale di cinque battiti per tre giorni di fila senza che tu abbia cambiato allenamento, quello è un segnale che vale la pena leggere.

Come usare i dati senza trasformarli in una diagnosi

La regola numero uno è guardare le medie, non le singole notti. Una notte da cinque ore è rumore, una settimana da cinque ore è un problema. Una media mobile a sette giorni dice molto di più di qualunque punteggio giornaliero.

La seconda regola è usare i cambiamenti come segnale e i valori assoluti come contesto. Non conta che l’app dica 82: conta che dica 82 quando due settimane fa diceva 68 e che tu ti senta stanco.

La terza riguarda le funzioni che promettono di più, come il rilevamento delle apnee notturne o dell’ossigeno nel sangue. In Europa alcune di queste hanno una certificazione come dispositivi medici, altre restano indicatori di benessere. La distanza tra le due cose è la differenza tra un sospetto da portare al medico e una diagnosi. Un orologio può suggerire un controllo, non sostituirlo.

Per chi vuole andare più a fondo sul lato hardware, vale la pena capire quali altri sensori Android misurano giroscopio e barometro e a cosa servono davvero. Utile anche la lettura di cosa ci fai davvero con uno smartwatch Android, che chiarisce quali funzioni si usano ogni giorno e quali restano sulla confezione.

Domande frequenti

Perché il telefono conta passi mentre sono in auto?

Perché le vibrazioni della strada producono picchi di accelerazione regolari, simili a quelli del passo. Gli algoritmi più recenti filtrano la maggior parte del rumore usando il GPS e il giroscopio, ma su strade sconnesse qualche centinaio di passi finti può ancora comparire.

Quanto è affidabile il sonno profondo misurato da un orologio?

Poco, se lo leggi come numero assoluto. Il sonno profondo è stimato dall’immobilità e dal battito, con una sovrastima comune: molte persone vedono 90 minuti dove la polisonnografia ne troverebbe 50. Utile la tendenza, inutile la cifra esatta.

Meglio il telefono o una fascia cardio per lo sport?

Per la corsa e la bicicletta la fascia toracica resta più precisa, perché legge l’attività elettrica del cuore ogni secondo e non teme il movimento. Il sensore ottico va benissimo a riposo e nelle attività con il braccio fermo, mentre fatica nei lavori a intervalli e con i pesi.

I dati di sonno possono dire se ho un disturbo?

Possono suggerire un sospetto, non formulare una diagnosi. Se vedi molte ore di sonno e ti svegli stanco tutte le mattine, il dato è il motivo per parlarne con un medico, non la prova di un problema. La diagnosi richiede un esame del sonno.

Perché la frequenza cardiaca a riposo cambia da un giorno all’altro?

Per alcol, cena abbondante, febbre incipiente, caldo, disidratazione e allenamento del giorno prima. Due o tre battiti di oscillazione sono normali. Un aumento stabile di cinque o più battiti per diversi giorni merita attenzione.

I dati raccolti restano sul telefono?

Dipende dall’app. Google Fit e Health Connect tengono i dati sul dispositivo e sull’account, le app dei produttori li sincronizzano sui loro server e alcune funzioni di analisi richiedono l’invio in cloud. Il controllo delle autorizzazioni è nel profilo dell’app, sezione Dati e privacy.

La precisione che cerchi non arriva da un sensore migliore. Arriva dal modo in cui leggi la serie di numeri: tendenze settimanali, contesto e un pizzico di diffidenza verso le cifre troppo esatte. Per un approfondimento sull’uso quotidiano c’è anche la recensione del Garmin Venu 4 come orologio fitness.