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Sleep assessment using EEG-based wearables – A systematic review - 22/07/24

Doi : 10.1016/j.smrv.2024.101951 
C.J. de Gans a, b, , 1 , P. Burger b, c, d, 1, E.S. van den Ende a, b, J. Hermanides b, f, P.W.B. Nanayakkara a, b, R.J.B.J. Gemke b, c, d, F. Rutters b, e, D.J. Stenvers g, h
a Department of Internal Medicine, Section General Internal Medicine Unit Acute Medicine, Amsterdam University Medical Center, Amsterdam, the Netherlands 
b Amsterdam Public Health Research Institute, Amsterdam University Medical Center, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, the Netherlands 
c Department of Pediatrics, Emma Children's Hospital, Amsterdam University Medical Center, Amsterdam, the Netherlands 
d Amsterdam Reproduction and Development Research Institute, Amsterdam, the Netherlands 
e Department of Epidemiology and Data Science, Amsterdam University Medical Center, the Netherlands 
f Department of Anesthesiology, Amsterdam University Medical Center, University of Amsterdam, Amsterdam, the Netherlands 
g Department of Endocrinology and Metabolism, Amsterdam UMC, University of Amsterdam, Department Meibergdreef 9, Amsterdam, the Netherlands 
h Amsterdam Gastroenterology Endocrinology and Metabolism (AGEM), Amsterdam, the Netherlands 

Corresponding author. Department of Internal Medicine, Section General Internal Medicine unit Acute Medicine, Amsterdam University Medical Center, Amsterdam, The Netherlands and Amsterdam Public Health Research Institute, Amsterdam University Medical Center, Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, the Netherlands.Department of Internal MedicineSection General Internal Medicine unit Acute MedicineAmsterdam University Medical Center, AmsterdamThe Netherlands and Amsterdam Public Health Research InstituteAmsterdam University Medical CenterVrije Universiteit AmsterdamAmsterdamthe Netherlands

Handling Editor: M Vitiello

Abstract

Polysomnography (PSG) is the reference standard of sleep measurement, but is burdensome for the participant and labor intensive. Affordable electroencephalography (EEG)-based wearables are easy to use and are gaining popularity, yet selecting the most suitable device is a challenge for clinicians and researchers. In this systematic review, we aim to provide a comprehensive overview of available EEG-based wearables to measure human sleep. For each wearable, an overview will be provided regarding validated population and reported measurement properties. A systematic search was conducted in the databases OVID MEDLINE, Embase.com and CINAHL. A machine learning algorithm (ASReview) was utilized to screen titles and abstracts for eligibility. In total, 60 papers were selected, covering 34 unique EEG-based wearables. Feasibility studies indicated good tolerance, high compliance, and success rates. The 42 included validation studies were conducted across diverse populations and showed consistently high accuracy in sleep staging detection. Therefore, the recent advancements in EEG-based wearables show great promise as alternative for PSG and for at-home sleep monitoring. Users should consider factors like user-friendliness, comfort, and costs, as these devices vary in features and pricing, impacting their suitability for individual needs.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Sleep, Systematic review, Electro-encephalography, EEG, Wearables, Sleep assessment


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