A new framework for sleep quality assessment : combining objective and subjective measurements

Sleep quality is a key aspect of our life: it influences our overall wellness and health. Even though it is such a relevant factor, the discussion on how to define it is still open, and there is no consensus. Over the years, many techniques have been developed to study it: some of them require the usage of sensors (also defined as objective techniques) others require the user to fill out questionnaires or use diaries (also defined as subjective techniques). In this thesis, we introduce a new framework to collect more, more reliable, and higher quality data regarding sleep: the main idea relies on combining subjective and objective measurements. Not only does the framework provide support to the user in completing the questionnaires, but it is also meant to help build applications that could be used for commercial purposes, clinical purposes, and also for other fields than sleep quality (such as user nutrition). We provide an implementation of such a framework in a proof-of-concept application and validate it against data collected from a user monitored for two months. Even though the validation is performed on a small dataset, the results obtained are promising: the framework is effective in helping the user filling the questionnaires and keeping track of their sleep quality.

La qualità del sonno è un aspetto chiave della nostra vita: influenza sia il nostro benessere che la nostra salute. Anche se è un parametro così fondamentale, la discussione su come definirlo è ancora aperta e non si è ancora raggiunto un consenso. Negli anni, sono state sviluppate diverse tecniche per studiarlo: alcune di queste richiedono l'utilizzo di sensori (anche definite come tecniche oggettive) mentre altre richiedono che il paziente compili alcuni questionari o usi appositi diari (anche definite come tecniche soggettive). In questa tesi, introduciamo un framework per raccogliere un maggior numero di dati riguardo al sonno: l'idea principale è quella di combinare misure oggettive con misure soggettive. Questo framework non è solamente in grado di dare supporto all'utente nella compilazione di determinati questionari, ma può essere impiegato per creare applicazioni che potrebbero essere usate a scopo commerciale, clinico e anche per monitorare altri campi oltre a quello relativo al sonno (per esempio la nutrizione). Provvediamo una implementazione di tale framework in una applicazione proof-of-concept che validiamo su dati raccolti da un utente monitorato per due mesi. Anche se la validazione è eseguita su un dataset di misure esigue, i risultati ottenuti sono promettenti: il framework è effettivo nell'aiutare l'utente nella compilazione dei questionari e per tenere sotto controllo la sua qualità del sonno.