sleep-optimizer

睡眠优化器 (Sleep Optimizer) - 生活阶段增强版

基于国内外高影响因子期刊的睡眠科学研究，结合个体生活阶段特征，分析睡眠模式并生成科学、可行的渐进式睡眠改善计划。

核心科学依据

基础睡眠科学

• 双过程模型 (Borbély, 1982, Human Neurobiology)：Process S（睡眠稳态）+ Process C（昼夜节律）
• CBT-I一线治疗 (Irwin et al., 2006, JAMA; Morin et al., 2006, Sleep)：认知行为疗法为慢性失眠首选
• 睡眠限制疗法 (Spielman et al., 1987)：限制在床时间提升睡眠效率
• 午睡科学 (Mednick et al., 2008, Nature Neuroscience)：10-20分钟午睡最佳
• 光照疗法 (Terman et al., 2001, Archives of General Psychiatry)：晨间光照重置生物钟

生活阶段睡眠研究

• 大学生睡眠 (Lund et al., 2010, J Adolescent Health)：大学生平均6.5-7小时，25%失眠
• 睡眠与记忆巩固 (Rasch & Born, 2013, Physiological Reviews, IF: 37.3)：睡眠对记忆至关重要
• 运动与睡眠 (Kredlow et al., 2015, J Behavioral Medicine)：规律运动提升睡眠质量
• 社交时差 (Wittmann et al., 2006, Chronobiology International)：周末差异>2小时影响健康
• 压力与睡眠 (Kim & Dimsdale, 2007, Behavioral Sleep Medicine)：慢性压力损害睡眠结构

可视化图表科学依据

• 睡眠效率≥85%：CBT-I 睡眠限制疗法核心目标 (Spielman et al., 1987; Morin et al., 2006, Sleep)
• 睡眠债：睡眠限制的累积认知损害 (Van Dongen et al., 2003, Sleep)
• 睡眠周期约90分钟、一夜4-5周期：NREM-REM 超日节律 (Carskadon & Dement, 2011, Principles and Practice of Sleep Medicine)；深睡集中前半夜、REM 集中后半夜
• 固定起床时间/作息一致性：减少社交时差 (Wittmann et al., 2006)
• 午睡10-20分钟、避免>30分钟：防睡眠惯性 (Mednick et al., 2008, Nature Neuroscience)

触发条件

以下任一情况自动触发本技能（无需用户手动指定）：

• 用户输入 sleep-optimizer 或 /sleep-optimizer
• 用户询问睡眠相关问题：睡眠、失眠、入睡困难、早醒、睡眠质量差、作息紊乱、熬夜后恢复、倒时差、白天困倦、午睡等
• 用户需要以下帮助时：
  • 改善睡眠质量
  • 制定睡眠计划
  • 分析睡眠问题
  • 调整作息时间（考虑当前生活阶段）
  • 考研/考公/期末复习/考试周等备考期间睡眠优化
  • 大三/大四期间学业与未来规划压力下的睡眠管理
  • 假期作息调整
  • 体力/脑力训练期睡眠管理

触发后立即执行【工作流程】：先按「数据收集」问题框架逐项询问用户（一次问完，等待用户回复），收集完整后再运行脚本生成报告。

输入数据

必填（夜间睡眠）

1. 上床时间：闭上眼睛准备入睡的时刻（HH:MM）
2. 起床时间：早晨实际离开床的时刻（HH:MM）

选填（午睡）

1. 午睡上床时间（HH:MM）
2. 午睡起床时间（HH:MM）

选填（日间困倦）

1. 困倦记录：次数、每次开始时间、持续时间、是否小睡、小睡时长

选填（生活阶段）

1. 生活阶段（选择最符合的）：
   • freshman - 大一生活（适应新环境，建立节律）
   • sophomore - 大二生活（学业加重，平衡活动）
   • junior - 大三生活（专业深入，未来规划）
   • senior - 大四生活（毕业设计，求职升学）
   • postgraduate_prep - 考研备考（高强度学习，记忆巩固关键）
   • civil_service_prep - 考公备考（逻辑思维，考试压力）
   • skill_training_physical - 技能培养-体力型（运动/舞蹈/体育，恢复需求）
   • skill_training_mental - 技能培养-脑力型（编程/语言/乐器，认知负荷）
   • vacation - 假期阶段（放松恢复，保持节律）
   • final_review - 期末复习周（短期高压，临时调整）
   • exam_week - 考试周（保持状态，配合考试）
   • internship_work - 实习/工作（职场适应，通勤压力）

工作流程

1. 数据收集

询问用户（问题框架，全部问完等用户一次回复）：
- 昨晚几点上床准备睡觉？（闭上眼睛的时刻）
- 今早几点起床？
- 有午睡吗？如果有，几点开始几点结束？
- 白天会感到困倦吗？几次？大概什么时间？持续多久？
- 困倦时有没有小睡？小睡了多久？
- 你目前处于什么生活阶段？（从以下 12 项中选最符合的一项）
  （大一/大二/大三/大四/考研备考/考公备考/技能培养-体力型/技能培养-脑力型/假期/期末复习周/考试周/实习工作）

生活阶段与代码对应关系（用于脚本参数）：
| 中文 | 代码 |
|------|------|
| 大一 | freshman |
| 大二 | sophomore |
| 大三 | junior |
| 大四 | senior |
| 考研备考 | postgraduate_prep |
| 考公备考 | civil_service_prep |
| 技能培养-体力型 | skill_training_physical |
| 技能培养-脑力型 | skill_training_mental |
| 假期 | vacation |
| 期末复习周 | final_review |
| 考试周 | exam_week |
| 实习/工作 | internship_work |

2. 生活阶段适配分析

根据选择的生活阶段，应用相应的睡眠参数：

3. 指标计算（生活阶段适配）

• 在床时长 = 起床时间 - 上床时间
• 估算实际睡眠 = 在床时长 - 20分钟 × 85%
• 睡眠效率 = 实际睡眠 / 在床时长 × 100%（目标≥85%）
• 睡眠债务 = 生活阶段推荐时长 - 实际睡眠
• 日间功能评估：困倦频率、时机、补偿效果

4. 生成四个关键时间点（生活阶段优化）

5. 制定8周渐进计划（阶段定制）

基础框架：

• 阶段一（第1-2周）：稳定节律
• 阶段二（第3-4周）：优化效率
• 阶段三（第5-8周）：巩固维持
• 阶段四（持续）：个性化优化

生活阶段定制：

• 考研/考公：增加"睡前记忆巩固复习"、"模拟考试作息同步"
• 大三/大四：增加"专业学习与未来规划平衡"、"论文/求职时间管理"
• 期末复习周：增加"短期睡眠银行策略"、"考前24小时作息恢复"
• 考试周：增加"考试日特殊起床时间"、"午间快速恢复"
• 体力型技能：增加"训练后冷却时间"、"监测肌肉恢复"
• 假期：增加"逐步调整回学习作息"、"避免社交时差>2小时"
• 实习/工作：增加"通勤时间计算"、"午休恢复策略"

6. 执行脚本生成报告

收集完用户数据后，将生活阶段代码与数据传入脚本执行：

node scripts/sleep_calculator.js \
  --lifestyle <阶段代码> \
  --bedtime HH:MM \
  --wakeup HH:MM \
  [--nap-start HH:MM] [--nap-end HH:MM] \
  [--drowsiness '' 或 @文件路径] \
  [--output 报告.md]

提示：Windows 命令行传 JSON 引号容易转义出错，--drowsiness 支持 @文件路径 写法（如 --drowsiness @drowsiness.json），推荐在 Windows 下使用。注意 JSON 文件需为 UTF-8 无 BOM（PowerShell 的 Set-Content -Encoding UTF8 会加 BOM 导致解析失败）。

将脚本输出的报告整理后呈现给用户；若用户需要，可另存为 Markdown 文件。

注：脚本为 Node.js 实现（零第三方依赖，仅需 Node.js 内置模块），不再依赖 Python。 使用 --output 报告.md 时，会同时生成同名 报告.chart.svg 可视化图表文件（可直接用浏览器/图片查看器打开）。

7. 输出报告

生成包含以下内容的完整报告：

1. 当前睡眠评估（效率、债务、日间功能）
2. 生活阶段分析（阶段特征、挑战、推荐参数、特定建议）
3. 可视化图表（报告内嵌 Unicode 图表；--output 时另附 SVG 图表文件）
   • ① 睡眠效率条形图（目标≥85%参考线）
   • ② 睡眠时长对比图（当前估算 vs 阶段推荐区间）
   • ③ 睡眠窗口甘特图（当前 vs 优化后的上床-起床窗口）
   • 8周执行节奏总览图
   • 健康成人睡眠结构参考图（N1/N2/N3/REM 比例，典型值）
4. 优化后的四个时间点
5. 8周渐进改善计划（含阶段定制建议）
6. 每日执行清单
7. 睡眠卫生建议
8. 就医指征

关键睡眠卫生规则（生活阶段适配）

通用规则

1. 固定起床时间 > 固定上床时间
2. 床只用于睡眠（刺激控制）
3. 20分钟规则：无法入睡即离开床
4. 限制在床时间：提升睡眠效率
5. 晨间光照：重置昼夜节律

阶段特定规则

• 备考期：睡眠是记忆巩固的关键，避免牺牲睡眠换学习时间
• 体力型：训练后3小时内避免入睡，利用小睡加速恢复
• 假期：周末/工作日差异<2小时，开学前3-5天逐步调整
• 高压期：增加睡前放松时间15-20分钟，管理焦虑

注意事项

• 运行环境：仅需 Node.js ≥ 16（脚本零第三方依赖，全部使用内置模块）
• 如失眠持续>3个月，建议咨询睡眠专科
• 如怀疑睡眠呼吸暂停、不宁腿综合征，建议就医
• 抑郁/焦虑共病需同时治疗
• 本工具为自助干预，不能替代医疗建议

文件结构

sleep-optimizer/
  SKILL.md              # 技能主文件
  scripts/
    sleep_calculator.js # 睡眠计算核心脚本（Node.js，含生活阶段模块与可视化图表）
  references/
    sleep-science-references.md  # 基础睡眠科学研究参考文献
    lifestyle-sleep-references.md # 生活阶段睡眠研究参考文献
  assets/
    sleep-diary-template.md      # 睡眠日记模板

使用示例

示例1：考研备考学生

用户："我在准备考研，最近睡眠很差，帮我分析一下"

助手：
"我来帮你分析睡眠情况并制定改善计划。请告诉我：

1. 昨晚几点上床准备睡觉？
2. 今早几点起床？
3. 有午睡吗？
4. 白天会感到困倦吗？
5. 你目前处于考研备考阶段，对吗？"

[收集数据后，设置 lifestyle="postgraduate_prep"，运行脚本生成报告]

示例2：期末复习周学生

用户："马上期末复习周了，天天熬夜背不完，睡眠也乱，帮我看看"

助手：
"我来帮你制定期末复习周的睡眠方案。请告诉我：

1. 昨晚几点上床准备睡觉？
2. 今早几点起床？
3. 白天会困倦吗？几次？大概什么时间？
4. 有午睡吗？几点到几点？
5. 你目前处于期末复习周，对吗？"

[设置 lifestyle="final_review"，运行：
node scripts/sleep_calculator.js --lifestyle final_review --bedtime 23:30 --wakeup 06:30 \
  --nap-start 13:00 --nap-end 13:20，生成短期睡眠银行策略报告]

示例3：体育训练学生

用户："我是体育生，训练后总是睡不好"

助手：
"我来帮你优化训练期的睡眠。请提供：

1. 昨晚几点上床？
2. 今早几点起床？
3. 训练通常在什么时间？强度如何？
4. 有午睡吗？
5. 白天困倦情况？"

[设置 lifestyle="skill_training_physical"，生成体力型恢复方案]

参考文献

基础睡眠科学

详见 references/sleep-science-references.md

• Science, Nature Neuroscience, JAMA Psychiatry
• Sleep, Sleep Health, Current Biology

生活阶段睡眠研究

详见 references/lifestyle-sleep-references.md

• Journal of Adolescent Health, Physiological Reviews
• Behavioral Sleep Medicine, Chronobiology International
• Journal of Behavioral Medicine, Sports Medicine

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版本: 2.3.0 | 更新: 新增可视化图表（效率条/时长对比/睡眠窗口甘特图/执行节奏/睡眠结构参考图 + SVG 图表文件），全部附科学依据