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Schlafphasen aus Audio

Wie deine Atemgeräusche zu Phasenschätzungen werden und wie du sie liest.

Auf dieser Seite

Snore Timeline schätzt, in welcher Schlafphase du dich an jedem Punkt der Nacht befunden hast: Wach, Leichtschlaf, Tiefschlaf oder REM, plus eine fünfte Markierung namens Stille für Abschnitte, in denen gar nichts zu hören war. Die Schätzungen basieren allein auf deinen Atemgeräuschen, aufgenommen mit dem Mikrofon, das du bereits für die Schnarcherkennung nutzt. Diese Seite erklärt die Signale hinter jeder Phase, wie du das Hypnogramm in deiner Nachtübersicht liest und was die Schätzungen aussagen können – und was nicht.

Wie die Phasenschätzung funktioniert

Deine Atmung verändert sich, wenn du durch die Schlafphasen wanderst, und diese Veränderungen sind hörbar. Die App analysiert die Regelmäßigkeit und Varianz deiner Atemrhythmen, aufgenommen über das Mikrofon – dieselbe Aufnahme, die der Schnarcherkennung und der Atemunterbrechungserkennung zugrunde liegt. Die Phasenschätzung erfordert daher keine zusätzliche Einrichtung.

Nach etwa 15 Minuten Aufnahme legt der Algorithmus deine persönliche Atembasislinie fest: deine typische Rate und Regelmäßigkeit. Anschließend misst er den Rest der Nacht anhand deiner eigenen Basislinie statt an Bevölkerungsdurchschnittswerten und wendet forschungsbasierte Schwellenwerte an, um jeden Abschnitt einer Phase zuzuordnen.

Die Atemregelmäßigkeit trägt das stärkste Signal, aber der Algorithmus berücksichtigt auch:

  • Atemfrequenz, die sich verlangsamt, wenn du in tieferen Schlaf übergehst.
  • Schnarchmuster, da das in der Nacht erkannte Schnarchen dasselbe Modell speist.
  • Tageszeit, weil die Schlafarchitektur einem vorhersehbaren Bogen folgt: Tiefschlaf konzentriert sich auf die erste Nachthälfte, während REM gegen Morgen zunimmt.
  • Bewegung, da starke Klangveränderungen auf Körperbewegungen hinweisen, die auf Leichtschlaf oder kurzes Erwachen hindeuten.

Das Ergebnis erscheint als farbige Bänder hinter deiner Timeline und als Hypnogramm-Diagramm in deiner Nachtübersicht.

Die vier Phasen und ihre Atemsignaturen

Jede Phase hinterlässt einen eigenen Fingerabdruck in deiner Atmung:

  • Tiefschlaf: gleichmäßige, regelmäßige Atmung mit geringer Varianz. Das ist der erholsame Schlaf, der den metronomähnlichsten Rhythmus aller Phasen erzeugt. Er tritt am häufigsten früh in der Nacht auf, besonders in den ersten 90 Minuten und den ersten paar Stunden.
  • REM-Schlaf: unregelmäßige Atemmuster mit hoher Varianz. REM ist der Traumschlaf. Er setzt typischerweise etwa 40 bis 50 Minuten nach dem Einschlafen ein und nimmt gegen Morgen zu – weshalb zu kurzes Schlafen vor allem REM-Schlaf kostet.
  • Leichtschlaf: mittlere Atemregelmäßigkeit, zwischen den beiden Extremen. Leichtschlaf ist die Übergangsphase, aus der man am leichtesten erwacht.
  • Wach: Bewegungen, Geräusche oder Atemmuster, die nicht mit dem Schlaf vereinbar sind. Die App markiert auch längere Stille als mögliches Erwachen, wenn andere Signale dafür sprechen.

Da Tiefschlaf an einem Ende der Regelmäßigkeitsskala liegt und REM am anderen, verlangt die App eine durchgehend geringe Atemvarianz, bevor sie einen Abschnitt als Tiefschlaf klassifiziert, und verlässt den Tiefschlaf, sobald die Varianz steigt. Die gleichzeitig laufende Klangerkennung liefert den Schnarch- und Bewegungskontext.

Die Stille-Markierung

Audiobasiertes Schlafstaging hat eine ehrliche Einschränkung: Es kann nur klassifizieren, was es hören kann. Wenn deine Atmung zu leise für das Mikrofon ist, um eine Phase zu bestimmen, aber nichts darauf hindeutet, dass du wach bist, markiert die App diesen Abschnitt als Stille, anstatt zu raten. Das passiert häufig bei leisen Atemern oder wenn ein Ventilator oder eine Klimaanlage den Klang überdeckt.

Stille wird als erholsamer Schlaf gewertet. Sie zählt zur Gesamtschlafzeit und trägt zum erholsamen Anteil deines Schlaf-Scores bei, sodass eine wirklich ruhige Nacht weiterhin als guter Schlaf gilt. Eine Phase aus fehlenden Belegen zu erfinden würde die Daten weniger vertrauenswürdig machen, daher kennzeichnet die App die Unsicherheit stattdessen.

Atemfrequenz und Atemregelmäßigkeit

Zwei Atemmessungen fließen in das Phasenmodell ein, und beide erscheinen in deinen Ergebnissen:

  • Atemfrequenz wird in Atemzügen pro Minute (AzM) angezeigt, berechnet aus dem Abstand zwischen erkannten Atemzügen. Ein typischer Erwachsenenbereich im Schlaf liegt bei 12 bis 20 AzM. Die App erfasst alle paar Minuten einen Wert und zeigt deinen Durchschnitt. Nach etwa den ersten 10 bis 15 Minuten erkannten Schlafs legt sie eine persönliche Basislinie fest, indem sie die mittleren frühen Messwerte verwendet, damit ein Ausreißer das Ergebnis nicht verzerrt. Messwerte bleiben innerhalb physiologischer Grenzen von etwa 6 bis 25 AzM, was Ausreißer herausfiltert und gleichzeitig die höheren Raten zulässt, die im REM-Schlaf oder bei kurzen Aufwachphasen vorkommen können.
  • Atemregelmäßigkeit beschreibt, wie gleichmäßig der Rhythmus zwischen deinen Atemzügen ist, auf einer Skala von unregelmäßig bis gleichmäßig. Anhaltend sehr gleichmäßige Atmung deutet auf Tiefschlaf hin, während ein Abfall zu unregelmäßigerer Atmung auf REM hinweisen kann.

Beide Werte sind audiobasierte Schätzungen für persönliche Einblicke. Eine Atemfrequenz, die deutlich außerhalb des Normbereichs liegt, sollte mit einem Arzt besprochen statt selbst diagnostiziert werden.

Nutzt die App Apple Watch-Daten?

Ja, wenn sie verfügbar sind. Wenn eine Smartwatch wie die Apple Watch für die Nacht Schlafphasendaten meldet, verwendet Snore Timeline die Tief- und REM-Prozentwerte der Uhr für deinen Schlaf-Score statt der eigenen audiobasierten Schätzungen. Eine Smartwatch misst diese Phasen genauer als die Audioanalyse, daher gibt die App ihr den Vorzug. Ohne verbundene Smartwatch greift die App auf ihre atem- und bewegungsbasierten Schätzungen zurück. Die Seite Apple Watch erläutert, was die Uhr beisteuert.

Das Hypnogramm lesen

Wach REM Leicht Tief Stille 23 Uhr 6 Uhr jeder Block entspricht etwa 5 Minuten
Ein Hypnogramm wechselt über die Nacht zwischen Phasen. Jeder farbige Block entspricht etwa fünf Minuten; die Farben stimmen mit den Bändern in deiner Timeline überein.

Das Hypnogramm in deiner Nachtübersicht zeigt deinen Verlauf durch die Schlafphasen über die Nacht. Jedes farbige Band steht für 5 Minuten in einer bestimmten Phase:

  • Orange: Wachphasen
  • Cyan (Hellblau): Leichtschlaf
  • Indigo (Dunkelblau): Tiefschlaf
  • Pink/Cyan: REM-Schlaf
  • Mint (Sanftgrün): Stille, nur in Nächten angezeigt, in denen sie auftritt
Nachtübersicht mit dem Schlafphasen-Hypnogramm
Vergrößert Hypnogramm mit Wach, REM, Leicht, Tief und Stille über die Nacht mit Phasenprozentsätzen
Das Hypnogramm zeigt deine Phasen in 5-Minuten-Bändern über die Nacht.

Lies es von links nach rechts, und du kannst zählen, wie viele vollständige Schlafzyklen du durchlaufen hast, sehen, wann du am meisten Tiefschlaf hattest, und erkennen, wann REM aufgetreten ist. Phasenbänder erscheinen auch hinter der Wellenform in deiner Timeline, sodass du prüfen kannst, ob Schnarchangaben mit einer bestimmten Phase übereinstimmen.

Typische Phasenverteilung

Die Nachtübersicht zeigt auch den Prozentsatz der Zeit, den du in jeder Phase verbracht hast. Eine typische Nacht könnte so aussehen:

  • 45 % Leichtschlaf
  • 20 % Tiefschlaf
  • 27 % REM-Schlaf
  • 8 % Wach

Diese Prozentsätze variieren mit Alter, Gesundheit, Stressniveau und anderen Faktoren. Vergleiche daher deine Nächte untereinander statt mit Lehrbuchvorgaben. Für die Bewertung verwendet die App einen Tiefschlaf von etwa 13 bis 23 Prozent als gesunden Zielbereich, wobei 20 Prozent oder mehr Punkte für deinen Score einbringt, und ein REM-Ziel von etwa 20 bis 25 Prozent. Das Erreichen dieser Bereiche kann deinen Schlaf-Score verbessern. Es handelt sich um allgemeine Richtwerte, keine medizinische Bewertung.

Wie genau sind die Schätzungen?

Die Klassifizierung basiert auf veröffentlichter Forschung zum Zusammenhang zwischen Atemregelmäßigkeit und Schlafphasen. Forschung, die Schlafphasen aus einem einzigen physiologischen Signal bestimmt – etwa Atemrhythmus oder Herzratenvariabilität – erreicht eine Übereinstimmung von etwa 70 % mit der Polysomnografie, dem klinischen Goldstandard für Schlafstudien. Die Schätzungen vermitteln ein nützliches Bild deiner allgemeinen Schlafarchitektur und, noch wertvoller, deiner Trends im Zeitverlauf.

Verschiedene Faktoren beeinflussen die Genauigkeit. Längere Aufnahmen helfen, weil mehrere Stunden Schlaf dem Algorithmus ermöglichen, vollständigere Schlafzyklen zu beobachten. Laute Umgebungen, ein Bettpartner, Haustiere oder zu großer Abstand vom Mikrofon verringern die Zuverlässigkeit der Atemerfassung, und die Schätzungen verschlechtern sich entsprechend.

Medizinischer Hinweis

Dies sind Schätzungen aus der Audioanalyse, keine klinischen Messungen. Klinisches Schlafstaging verwendet Hirnwellen, Augenbewegungen und Muskelaktivität – Signale, die Audio nicht erfassen kann. Snore Timeline wurde nicht gegen Polysomnografie validiert und kann keine Schlafapnoe oder andere Schlafstörungen diagnostizieren. Betrachte die Phasenaufschlüsselung als allgemeinen Anhaltspunkt und wende dich bei Bedenken bezüglich deines Schlafs an einen Arzt.

Warum keine Phasen erkannt wurden

Die Phasenschätzung erfordert hörbare Atmung während der gesamten Aufnahme. Zeigt eine Nacht keine Phasen, liegt es meist an einem dieser Gründe:

  • Atmung zu leise. Deine Atmung erreicht das Mikrofon möglicherweise nicht mit ausreichender Lautstärke für eine Analyse.
  • Telefon zu weit entfernt. Atemgeräusche nehmen mit der Entfernung schnell ab; 30 bis 60 cm vom Kopf funktionieren gut.
  • Hintergrundgeräusche. Ventilatoren, Klimaanlagen und andere gleichmäßige Geräusche können die Atmung überdecken, auf die die App hört.
  • Aufnahme zu kurz. Der Algorithmus benötigt etwa 15 Minuten, um deine Basislinie zu etablieren, bevor er etwas klassifizieren kann.
Tipp

Verwende jede Nacht dieselbe Telefonposition, dämpfe Hintergrundgeräusche so weit möglich und nimm ganze Nächte auf. Aufnahmen von 6 oder mehr Stunden geben dem Algorithmus die vollständigsten Zyklen, und eine gleichbleibende Position macht deine Nächte besser vergleichbar.

Wenn die gesamte Timeline leer war, nicht nur die Phasen, sieh unter Fehlerbehebung nach.

Forschungsreferenzen

Der Schlafphasen-Klassifizierungsalgorithmus stützt sich auf: