Elke dag vertrouwen miljoenen leden op Oura Ring om meer inzicht te krijgen in hun rust, uitgerustheid en algehele gezondheid. We zijn altijd open geweest tegenover onze community over hoe onze technologie werkt: wat Oura meet, hoe PPG-technologie werkt en hoe de algoritmen van Oura presteren ten opzichte van klinische normen zoals polysomnografie (PSG). 

We zijn trots op het werk dat ons team van meer dan 50 artsen en PhD’s heeft verricht om ervoor te zorgen dat Oura wetenschappelijk onderbouwd is en bijdraagt aan betere gezondheidsresultaten. Recent onderzoek waarin de nauwkeurigheid van ons algoritme voor slaapfasen wordt bevestigd, omvat de volgende collegiaal getoetste onderzoeken (zie hieronder voor meer informatie):

“Bij Oura staan wetenschappelijke en klinische nauwkeurigheid centraal bij de ontwikkeling van onze producten en functies”, zegt Shyamal Patel, PhD, SVP of Science bij Oura. “Wij leggen de lat hoog zodat we het vertrouwen van onze leden en de wetenschappelijke en klinische gemeenschap kunnen verdienen – en omdat transparante, grondige wetenschap ons inzicht in slaap en gezondheid kan vergroten, zowel op individueel als op bevolkingsniveau.”

GERELATEERD: In de ring: hoe Oura het nieuwste algoritme voor slaapfasen heeft ontwikkeld

Hoe houdt Oura slaap bij?

Vanaf het begin, is Oura ontwikkeld om de nadruk te leggen op nauwkeurige slaapgegevens met behulp van fotoplethysmografie (PPG) (waarbij de volumeveranderingen in je slagaders worden gemeten aan de hand van lichtreflectie), temperatuursensoren en bewegingssensoren (versnellingsmeter). 

“Slaap is niet slechts een eenvoudige toestand van hersenactiviteit”, zegt Max de Zambotti, PhD, Director of Health Science bij Oura. “Slaap is ook een biologische gedragstoestand die het hele lichaam omvat. Oura registreert tegelijkertijd meerdere fysiologische signalen, zoals hartslag, beweging en veranderingen in de lichaamstemperatuur, om te bepalen wanneer iemand in slaap valt en in welke slaapfase hij of zij zich bevindt.” 

Deze signalen omvatten: 

  • Hartslag: Slagen per minuut gedurende de nacht.
  • Hartslagvariabiliteit (HRV): Variatie in tijdsintervallen van hartslag tot hartslag, die de activiteit van het autonome zenuwstelsel aangeeft (sympathische vs. parasympathische werking).
  • Ademhalingsfrequentie: Minimale schommelingen in de hartslag als gevolg van de ademhaling (respiratoire sinusaritmie).
  • Lichaamstemperatuur en beweging: Afwijkingen in de huidtemperatuur en 3D-versnellingsmetersignalen waarmee momenten van fysieke rusteloosheid worden gevolgd.

GERELATEERD: Onafhankelijk onderzoek wijst uit dat de Oura Ring de meest nauwkeurige wearable is voor hartslagvariabiliteit en rusthartslag

Elke slaapfase (wakker, lichte slaap, remslaap en diepe slaap) wordt gekenmerkt door specifieke biologische signalen. Slaapfasen komen niet alleen tot uiting in elektro-encefalografische (EEG) signalen (die hersengolven meten), maar beïnvloeden ook diverse signalen in het hele lichaam. 

1. Tijdens diepe slaap, of de slaap met trage golven, verschuift de zelfregulatie naar een overwicht van het parasympathische zenuwstelsel. De hartslag bereikt zijn laagste punt, de hartslagvariabiliteit stabiliseert zich en de ademhaling wordt zeer gelijkmatig.

2. Tijdens de remslaap vertoont de autonome activiteit onregelmatige patronen. De hartslag en ademhaling worden onregelmatig, net als bij het wakker zijn, terwijl de spierspanning afneemt.

3. De lichte slaap en waaktoestand worden gekenmerkt door wisselende hartslagpatronen, bewegingen als gevolg van micro-ontwakingen en temperatuurveranderingen.

Door deze fysiologische indicatoren continu samen te analyseren, koppelen de algoritmen van Oura deze fysiologische signalen nauwkeurig aan slaapfasen.

LEES VERDER: De nauwkeurigheidsvoordelen van wearables die om de vinger worden gedragen

Hoe Oura zich verhoudt tot polysomnografie (PSG) 

Polysomnografie (PSG) is de klinische standaard voor slaaponderzoek. PSG wordt uitgevoerd in een slaaplaboratorium en maakt gebruik van aan het hoofd bevestigde elektro-encefalografie-elektroden (EEG) om hersengolven rechtstreeks te meten, samen met oogbewegingen (EOG), de elektrische activiteit van het hart (ECG), ademhalingspatronen en spieractiviteit (EMG).

Ter vergelijking: de Oura Ring biedt een gebruiksvriendelijke, onopvallende en niet-diagnostische manier om de slaap te meten. In plaats van de hersenactiviteit rechtstreeks te meten, meet Oura gedragsmatige en perifere fysiologische signalen die een sterke correlatie vertonen met de hersenactiviteit in de hersenschors tijdens de slaap.

In een baanbrekend onderzoek uit 2021, gepubliceerd in Sensors, hebben onderzoekers 440 nachten aan gelijktijdige gegevens van polysomnografie (PSG) en de Oura Ring-sensor van 106 personen geëvalueerd (in totaal meer dan 3400 uur). De resultaten: terwijl een eenvoudig bewegings-/versnellingsmetermodel slechts een nauwkeurigheid van 57% behaalde bij de indeling in vier slaapfasen, zorgde de toevoeging van uit PPG afgeleide signalen van het autonome zenuwstelsel (ANS) en temperatuurkenmerken ervoor dat de nauwkeurigheid van de indeling in vier slaapfasen steeg tot 79% en die van de indeling in twee fasen (slapen/wakker) tot 96%.

Het onderzoek achter het slaapfasenalgoritme van Oura  

De algoritmen van Oura voor het indelen van slaapfasen zijn ontwikkeld met behulp van geavanceerde machine learning-modellen die zijn getraind op basis van een van de grootste datasets in slaaponderzoek. Deze dataset omvat meer dan 1.200 nachten aan klinische PSG-gegevens van diverse demografische groepen, leeftijdsgroepen en huidskleuren.

Onderzoekers en vooraanstaande academische instellingen wereldwijd hebben de prestaties van Oura grondig vergeleken met die van PSG.

Collegiaal getoetste onderzoeken

Hieronder volgt een selectie van recente publicaties waarin het nieuwste slaapfasenalgoritme van Oura, dat in 2023 is uitgebracht, is beoordeeld:

  • Onderzoek van het Brigham and Women’s Hospital, 2024: In een extern validatieonderzoek, uitgevoerd door onderzoekers van het Brigham and Women’s Hospital, werden populaire slaaptrackers voor consumenten vergeleken met PSG. Hieruit bleek dat de Oura Ring de meest nauwkeurige geteste slaaptracker was voor de indeling van de slaap in vier fasen (lichte slaap, diepe slaap, remslaap en wakker zijn). Oura vertoonde een aanzienlijke overeenstemming bij het vaststellen van specifieke slaapfasen (Kappa > 0,61). De andere wearables vertoonden matige overeenstemming (Kappa-statistiek < 0,61). < 0.61). Epoch-by-epoch analyses demonstrated sensitivity between PSG and the Oura Ring > Uit analyses per periode bleek een sensitiviteit tussen PSG en de Oura van 75% voor alle slaapfasen (bereik: 76,0-79,5%). Oura behaalde een overeenstemming van 76,3% bij de indeling in vier fasen en 92% bij de indeling in twee fasen (slapen/wakker zijn).
  • Onderzoek van de National University of Singapore, 2022: Onderzoekers hebben het algoritme van Oura geëvalueerd aan de hand van slaapgegevens die gedurende 157 nachten thuis en in het laboratorium zijn verzameld. Oura bereikte een overeenstemming van 76,4% met klinische PSG voor de indeling in vier slaapfasen over vier nachten en een overeenstemming van 92-93% voor de indeling in twee fasen (slapen versus wakker zijn).
  • Vergelijking van verschillende apparaten door de National University of Singapore, 2023: Onderzoekers hebben zes wearables – een EEG-hoofdband, actigrafie van onderzoekskwaliteit en vier trackers voor consumenten – vergeleken met in het laboratorium uitgevoerde PSG-metingen, waarvan de resultaten door drie personen in onderling overleg waren beoordeeld, bij 60 volwassenen in de leeftijd van 18 tot 70 jaar. Oura presteerde het best van alle niet-EEG-apparaten bij de indeling in twee fasen (slapen versus wakker zijn), met een nauwkeurigheid van 91,1% en een kappa-coëfficiënt van 0,64. Het presteerde daarmee beter dan de Fitbit Sense (89,4%, 0,58) en actigrafie van onderzoekskwaliteit (87,4%, 0,47), en het had het hoogste kappa-bereik voor indeling in vier fasen onder trackers voor consumenten (0,55-0,70). De onderzoekers concludeerden dat “alleen de Dreem-hoofdband en de Oura-ring kappa-waarden behaalden die wijzen op een aanzienlijke overeenstemming” met PSG.
  • Valideringsonderzoek van de University of Tokyo, 2024: Een van de grootste valideringsonderzoeken van wearables tot nu toe, waarbij het slaapfasenalgoritme 2.0 van Oura werd vergeleken met ambulante PSG bij 96 deelnemers in de leeftijd van 20-70 jaar en 421.045 perioden van 30 seconden, met maximaal drie nachten per deelnemer. Voor de indeling in twee fasen (slapen versus wakker zijn) behaalde Oura een nauwkeurigheid van 91,7-91,8%, een sensitiviteit van 94,4-94,5% en een specificiteit van 73,0-74,6%, met een voor prevalentie en vertekening gecorrigeerde kappa van 0,83-0,84 – een vrijwel perfecte overeenstemming met PSG. De nauwkeurigheid van de slaapfasebepaling varieerde van 75,5% voor lichte slaap tot 90,6% voor remslaap. De metingen van Oura verschilden niet significant van die van de PSG wat betreft de tijd in bed, totale slaaptijd, slaaplatentie, tijd wakker na het in slaap vallen, lichte slaap of diepe slaap.
  • ValideringsonderzoekMDPI-sensoren, 2021: In dit baanbrekende onderzoek zijn 440 nachten aan gelijktijdige gegevens van polysomnografie (PSG) en de Oura Ring-sensor van 106 personen geëvalueerd (in totaal meer dan 3400 uur). De bevindingen toonden de cruciale kracht van het combineren van gegevens uit meerdere sensoren aan: terwijl een eenvoudig bewegings-/versnellingsmetermodel slechts een nauwkeurigheid van 57% behaalde bij de indeling in vier slaapfasen, zorgde de toevoeging van uit PPG afgeleide signalen van het autonome zenuwstelsel (ANS) en temperatuurkenmerken ervoor dat de nauwkeurigheid van de indeling in vier slaapfasen steeg tot 79% en die van de indeling in twee fasen (slapen/wakker) tot 96%.

Een streven naar transparantie

Hoewel Oura geen medisch hulpmiddel is dat bedoeld is om medische aandoeningen zoals slaapapneu of slapeloosheid vast te stellen, biedt het een ongekend en goed toegankelijk inzicht in de nachtrust en de gezondheidstrends op de lange termijn.

We blijven onze bevindingen publiceren, samenwerken met toonaangevende academische instellingen en op transparante wijze uitleggen wat ons apparaat meet, hoe onze algoritmen werken en hoe leden deze gegevens kunnen gebruiken om hun dagelijks leven te verbeteren. We blijven vertrouwen hebben in onze wetenschap, zijn trots op onze techniek en zullen onze technologie voor de rechter te verdedigen.

VEELGESTELDE VRAGEN: De wetenschap en nauwkeurigheid van Oura’s slaapregistratie

V: Klopt het dat Oura geen slaapcycli kan meten omdat “slapen in de hersenen plaatsvindt, niet bij de vinger”?  

A: Nee. Oura houdt de slaap bij aan de hand van de fysiologische processen in het hele lichaam die samenhangen met wat er in de hersenen gebeurt. Deze bewering is gebaseerd op het feit dat slaap van oudsher wordt gedefinieerd en gemeten aan de hand van EEG-gegevens – hersenactiviteit. Maar slaap is niet alleen EEG, en EEG is ook geen directe manier om slaap te meten; het is slechts één manier om er inzicht in te krijgen. Slaap is een fysiologische toestand die het hele lichaam betreft. De wetenschap toont duidelijk aan dat er tijdens de slaap een nauw verband bestaat tussen de activiteit van het centrale en het autonome zenuwstelsel. 

Het autonome zenuwstelsel reguleert de hartslag, de hartslagvariabiliteit (HRV), de perifere bloedstroom, de ademhaling en de lichaamstemperatuur volgens duidelijke, reproduceerbare patronen tijdens elke slaapfase. De faseovergangen die het EEG in de hersenen registreert, worden vergezeld door overeenkomstige, meetbare veranderingen in de perifere fysiologie. Dat autonome signaal is een van de belangrijkste signalen die wearables gebruiken om slaapfasen te bepalen. Toeval speelt hier geen rol; het gaat om fysiologie, gemeten vanuit een ander, legitiem perspectief.

Door te meten via de slagaders in de vinger, waar de signaalsterkte van PPG beter is dan bij sensoren aan de pols, houdt Oura deze fysiologische verschijnselen bij. Het algoritme analyseert gegevens van meerdere sensoren om signalen uit het lichaam te koppelen aan slaapfasen.

V: Klopt het dat de slaapfasebepaling van Oura gebaseerd is op “speculatieve AI-berekeningen” die in de praktijk even betrouwbaar zijn als het opgooien van een munt? 

A: Nee. Beweringen waarin de slaapfasebepaling van Oura wordt afgeschilderd als het opgooien van een munt, geven een verkeerd beeld van de collegiaal getoetste wetenschap. 

Uit meerdere collegiaal getoetste onderzoeken blijkt dat de werkelijke nauwkeurigheid van Oura, vergeleken met de gouden standaard (polysomnografie), aanzienlijk hoger ligt:

  • MDPI Sensors (2021): er werd een overeenstemming van 79% aangetoond voor de indeling in vier fasen en een overeenstemming van 96% voor de indeling in twee fasen (slapen/wakker zijn) met behulp van PPG + combinatie van meerdere sensoren.
  • Brigham and Women’s Hospital (Sensors, 2024): er werd een overeenstemming van 76,3% aangetoond bij de indeling in vier fasen en 92% bij de indeling in twee fasen (slapen/wakker zijn). In dit onderzoek werd de Oura Ring beoordeeld als de best presterende consumententracker die werd getest op de nauwkeurigheid van de indeling in vier fasen, vergeleken met PSG.
  • National University of Singapore (Nature & Science of Sleep, 2022): Er werd een overeenstemming van 76,4% aangetoond voor indeling in vier fasen met klinische PSG gedurende 157 testnachten.

Bovendien zou bij indeling in meerdere fasen (waarbij een apparaat onderscheid moet maken tussen 4 verschillende categorieën: lichte slaap, diepe slaap, remslaap en wakker), een willekeurige gok een verwachte standaardnauwkeurigheid opleveren 25%, niet 50%. 

V: Oura beweert dat het “een nauwkeurigheid van 95% bij het vaststellen van slaapfasen heeft in vergelijking met een klinisch slaaplaboratorium.” Wat geeft dit percentage eigenlijk weer? 

A: In een valideringsonderzoek slaap je één of meerdere nachten terwijl je zowel de ring draagt als een volledige klinische polysomnografie (PSG) ondergaat, de gouden standaard in het slaaplaboratorium. De nacht wordt vervolgens opgedeeld in segmenten van 30 seconden, ongeveer 900 daarvan in een nacht van 8 uur. Een technisch expert kent aan elk segment uit de PSG een label toe, de ring genereert zelf een label voor hetzelfde segment, en beide worden één voor één met elkaar vergeleken. “Nauwkeurigheid” is simpelweg het percentage segmenten waarbij de ring en de resultaten van de technisch expert overeenkomen. Daarom zijn de cijfers zo veeleisend: zelfs als je het grootste deel van de nacht goed hebt, blijft er nog steeds ruimschoots gelegenheid om van mening te verschillen over afzonderlijke segmenten van 30 seconden.

De nauwkeurigheid wordt op verschillende aspecten gerapporteerd:

1. Detectie van slapen of wakker zijn: of je in het betreffende segment sliep of wakker was. De algoritmen van Oura vertonen consequent een overeenstemming van 90-96% met PSG. Dit is waar het cijfer van 95% betrekking op heeft.*

2. Overzichten van de hele nacht: totale slaaptijd, slaapefficiëntie en het tijdstip waarop je in slaap bent gevallen en weer wakker bent geworden. Dit zijn geen metingen per segment; ze vergelijken het totaal van de ring voor die nacht met het totaal van het laboratorium, uitgedrukt in minuten. Uit onafhankelijke onderzoeken is herhaaldelijk gebleken dat er geen significant verschil bestaat tussen Oura en PSG wat betreft de totale slaapduur.

3. Indeling in vier fasen: het onderscheiden van de fasen lichte slaap, diepe slaap, remslaap en wakker in elk segment. Dit is een lastiger probleem: uit verschillende collegiaal getoetste onderzoeken blijkt dat Oura bij gezonde volwassenen een overeenstemming van ongeveer 76-79% bereikt met door mensen beoordeelde PSG-gegevens.

*Uit verschillende collegiaal getoetste onderzoeken waarin de Oura Ring werd vergeleken met klinische slaaplaboratoriummetingen (polysomnografie), bleek dat de ring in 94-98% van de gevallen de slaap correct detecteerde, met een totale overeenstemming tussen slapen en wakker zijn van ongeveer 90-96%: 98% sensitiviteit en 96% totale nauwkeurigheid voor het volledige multisensormodel (Altini & Kinnunen, 2021); 95% sensitiviteit en 93% nauwkeurigheid gedurende drie nachten thuis (Ghorbani et al., 2022); 95% sensitiviteit en 91% nauwkeurigheid (Ong et al., 2023); 94% sensitiviteit en 92% nauwkeurigheid over meer dan 400.000 slaapsegmenten (Svensson et al., 2024); en 95% sensitiviteit in een klinisch onderzoek van één nacht (Robbins et al., 2024).

V: Hoe onderscheidt Oura zich van medische apparaten? 

A: Oura heeft altijd benadrukt dat de Oura Ring een welzijnsproduct voor consumenten is, bedoeld voor continue, niet-invasieve gezondheidsmonitoring – en geen medisch hulpmiddel dat bedoeld is om aandoeningen zoals slaapapneu of klinische slapeloosheid vast te stellen.

Bij medische polysomnografie moeten patiënten in een onbekend laboratorium slapen, waar ze zijn aangesloten op tientallen sensoren, wat vaak hun natuurlijke slaappatroon verstoort. Oura biedt een langetermijnanalyse van nachtelijke trends in de natuurlijke thuisomgeving van de gebruiker. Het toetsen van een consumentenapparaat met PSG als referentie betekent niet dat het klinische diagnostische apparatuur vervangt, maar toont juist de hoge nauwkeurigheid van de niet-invasieve metingen aan.

De Oura Ring is niet bedoeld ter vervanging van een klinische slaapbeoordeling, maar als aanvulling daarop. Het apparaat biedt nauwkeurige, zinvolle en bruikbare gegevens die nieuw inzicht geven in slaap in het dagelijks leven en hoe deze zich in de loop van de tijd ontwikkelt. Die langetermijnbenadering leidt nu al tot nieuwe inzichten aan beide uiteinden van het spectrum: van wat personen opmerken in hun eigen gegevens, zoals beschreven in een casusrapport in JAMA Neurology, tot bevindingen op bevolkingsniveau, zoals verschillen tussen landen in nachtelijke slaappatronen die zijn afgeleid uit grootschalige gegevens van wearables.

V: Wat is PPG, en waarom is de vinger een betere plek voor PPG dan de pols? 

A: Fotoplethysmografie (PPG) is een optische technologie waarbij gebruik wordt gemaakt van lichtdiodes en fotodetectoren om slagaderlijke pulsgolven en veranderingen in het bloedvolume te meten.

De vinger is een ideale plek voor PPG, omdat de vingeraders aan de handpalmzijde dicht onder het huidoppervlak lopen. Dit in tegenstelling tot de achterkant van de pols, waar de huid dikker is, botstructuren in de weg zitten en de bloedvaten smaller zijn. Dankzij deze signaalkwaliteit kan Oura subtiele veranderingen van hartslag tot hartslag in de hartslagvariabiliteit (HRV) en ademhalingsvariaties vastleggen, die essentieel zijn voor het modelleren van slaapfasen.

V: Wat is de ‘gouden standaard’ voor slaapregistratie, en in hoeverre kan een draagbaar apparaat daaraan tippen? 

A: De gouden standaard is polysomnografie (PSG), waarbij een EEG van de hoofdhuid (hersenactiviteit) wordt gecombineerd met EOG (oogbewegingen) en EMG (spierspanning).

Het is goed om te begrijpen hoe de resultaten van PSG eigenlijk tot stand komen. Een gediplomeerd specialist bekijkt de opname en kent aan elk segment van 30 seconden van de nacht één label toe – Wakker, N1, N2, N3 of REM – volgens standaard klinische regels. Hieruit volgen twee dingen. Ten eerste verandert de slaap niet om de 30 seconden netjes van fase; een segment kan kenmerken van meer dan één fase bevatten, en de specialist moet dan de fase kiezen die overheerst. De grenzen tussen de verschillende fasen zijn erg onduidelijk, en vooral de lichte slaap (met name N1) is het moeilijkst te definiëren. Ten tweede zullen twee specialisten die dezelfde registratie beoordelen het niet volledig met elkaar eens zijn, omdat hun oordeel is gebaseerd op signalen die niet eenduidig zijn. Volgens collegiaal getoetste onderzoeken ligt de overeenstemming tussen beoordelaars rond de 83%, en deze daalt nog verder bij het beoordelen van mensen met slaapstoornissen.

Dit is van belang voor de interpretatie van de nauwkeurigheid van wearables: de standaard waaraan een ring wordt getoetst is zelf niet perfect, dus geen enkel apparaat – ook geen andere PSG-beoordelaar – zou 100% halen. In dat licht bezien is het behalen van een overeenstemming van ongeveer 78-80% voor indeling vier fasen met PSG via een onopvallende ring die om de vinger wordt gedragen, een uitstekende prestatie. Bij een rechtstreekse vergelijking van zes wearables met een PSG-meting op basis van de consensus van drie specialisten, stelden de onderzoekers vast dat “alleen Dreem en Oura kappa-waarden behaalden die wijzen op een aanzienlijke overeenstemming met de PSG.” (Dreem is een EEG-hoofdband, en Oura was het enige niet-EEG-apparaat dat die drempel haalde.)

V: Oura zegt dat ik goed heb geslapen, maar ik voel me niet uitgerust. Wat is de oorzaak van dit verschil, en betekent dit dat het algoritme onnauwkeurig is? 

A: Subjectieve ervaring wordt vaak verward met objectieve nauwkeurigheid, terwijl ze in werkelijkheid twee totaal verschillende zaken meten.

In de slaapwetenschap verwijst nauwkeurigheid strikt genomen naar de mate waarin de meetresultaten van een apparaat de werkelijke onderliggende fysiologie van een gebruiker weerspiegelen, wanneer deze worden vergeleken met de klinische gouden standaard, polysomnografie (PSG). De subjectieve beleving van je slaap is reëel en betekenisvol, maar geeft een heel andere dimensie van gezondheid weer.

In de literatuur over slaap is goed gedocumenteerd dat iemand een fysiologisch gezonde, goed gestructureerde nachtrust kan hebben en toch moe wakker kan worden – of omgekeerd, zich uitgerust kan voelen na een nacht met onderbroken slaap. Dit verschil is geen bewijs dat het apparaat onnauwkeurig is. De subjectieve slaapkwaliteit wordt beïnvloed door een complex geheel van externe en psychologische factoren, waaronder mentale stress, stemming, het tijdstip van cafeïne-inname, een beginnende ziekte, afstemming op het circadiaanse ritme en verwachtingen bij het ontwaken.

Als het verschil tussen hoe je je voelt en wat je fysiologie aantoont beschouwt als bewijs van onnauwkeurigheid van de sensor, ga je voorbij aan wat een objectieve fysiologische meting eigenlijk inhoudt. Oura biedt een objectieve, herhaalbare standaardwaarde voor de fysieke slaaparchitectuur van je lichaam, om je te helpen die bredere patronen in de loop van de tijd te ontdekken.