东京科学大学生命理工学院生命理工学系的黑田公美教授、原地绚斗研究员,以及该大学信息理工学院信息工学系的吉村奈津江教授等组成的联合研究团队于2月21日发表研究成果称,开发出了一款用于科学辅助解决婴儿睡眠和啼哭问题的智能手机应用程序“SciBaby”。该APP基于科学依据,以语音提示有效的“抱起走动”和“放下哄睡”的时机。通过抱起走动5分钟,然后再抱着坐下,以此诱导婴儿自然入睡(https://www.scibaby.org/)。目前Android版已在Google Play上线,iOS版正在开发中。

图1 APP“SciBaby”的使用示意图。基于科学依据辅助婴儿止哭与入睡(供图:东京科学大学)
1岁以内婴儿频繁啼哭常导致父母精神疲惫,极端情况下还可能引发虐待行为。不同文化背景下,哄睡方法包括背带、怀抱、婴儿车散步等,但科学验证其实际效果的研究极少。
此前,黑田研究室在2013年通过对小鼠和人类婴儿的研究,发现了父母抱着婴儿走动时婴儿会变得安静的“运输反应”现象。由于野生动物的父母在面临外敌入侵的危险情况下,常常需要搬运幼崽,所以幼崽在被搬运的过程中会立刻变得安静,这样更有利于它们的生存。此外,2022年该研究室还发现了,连续抱着走动5分钟可使近半数啼哭的婴儿入睡。从这项研究中也可以看出,通过测量婴儿的心跳、脉搏等状态,有可能确定更好的哄睡时机,但当时使用的是医用心电图设备,难以在家中进行测量。
因此,此次研究团队开发出一套使用可穿戴传感器和智能手机进行测量的系统——“SciBaby”。
安装该应用程序后,使用Google账号登录并同意参与研究后即可使用。婴儿哭闹时启动“抱走模式”,并佩戴腕式脉搏传感器。SciBaby会通过蓝牙与传感器连接,记录婴儿的状态。即使没有传感器,也可以使用该模式。
研究团队以30名婴儿为对象进行300次实验后发现,84.4%的啼哭婴儿在抱着走动5分钟后停止哭泣,58.4%的婴儿在之后抱坐的8分钟内入睡。
然而,约20%的已入睡婴儿会在被放到床上时醒来。目前研究团队正在利用机器学习等技术,推进对最佳哄睡时机进行预测的研究。
黑田教授表示:“尽管婴儿夜啼与黄昏哭闹是长期存在的育儿难题,但这一领域相关的科学研究进展有限。我们希望将如今的科技进步也应用在育儿方面,因此制作了这款与可穿戴传感器联动,辅助通过抱走来哄睡婴儿的应用程序‘SciBaby’。其诀窍是,抱着走动时不必刻意安抚,而是要像带着宝宝去车站那样,即使宝宝在哭,也要淡定地匀速步行5分钟。另外,不要走得太快,而是以小碎步维持日常步频节奏轻轻地走动即可,这也是诀窍。欢迎试用体验!”
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部