Sleep Tracking: Health Advisor, Stressor, or Both?

Abstract

Adequate sleep is essential for overall health and well-being. Despite advances in understanding sleep and the development of sleep-tracking technologies, insufficient and poor-quality sleep remain widespread issues worldwide. This situation raises questions about whether these advancements have contributed to improved sleep. Owing to the growing awareness of sleep health, sleep tracking has attracted increasing interest from both society and the scholarly community.

Sleep tracking, a form of self-tracking, refers to the practice of using technological tools to monitor, record, and measure an individual’s sleep. Compared to self-tracking, research on sleep tracking has received relatively limited attention and has undergone less rigorous empirical investigation. Nevertheless, prior research has suggested that sleep-tracking technology can increase users’ awareness of their sleep, support behavioral changes, and promote overall health and well-being. Despite these benefits, users still face challenges when using sleep-tracking technologies. Therefore, a more granular analysis is needed to uncover the underlying reasons for users’ behavior in the context of sleep tracking. In addition, the effectiveness of sleep-tracking technology in improving sleep often falls short of users’ expectations, further highlighting the need to explore how individuals respond to these technologies. Although prior studies have examined the challenges and barriers associated with sleep tracking, the potential stressors and their adverse effects warrant further investigation.

Against this backdrop, this dissertation seeks to understand how users interact with both sleep-tracking technologies and the data they generate, addressing the main research question (RQ): How do people engage with sleep-tracking technology? To answer this question, this dissertation is guided by three sub-RQs: (1) Why and how do people use sleep-tracking technology? (2) How do configurations of technology affordances and psychological outcomes influence advice-compliance behavior in sleep tracking? and (3) What are the potential stressors associated with sleep tracking, and how do they impact health anxiety?

This dissertation comprises six articles: two literature reviews (Articles I and VI) and four empirical studies (Articles II–V). The first systematic literature review (Article I) inspires this dissertation and generates its sub-RQs. The empirical research (Articles II–V) adopts a mixed-methods approach, combining 38 semi-structured interviews with Oura smart ring users and 324 survey responses from general sleep-tracking users. The data were examined using thematic analysis, structural equation modeling, and fuzzy-set qualitative comparative analysis. A Q-sorting test was employed to develop and validate the measurement items for the new constructs that were included in the survey. The final integrative literature review (Article VI) synthesizes current research on sleep tracking and proposes future research agendas in this field.

The key findings of this dissertation shed light on how people engage with sleep tracking technology. Overall, the findings across six articles reveal that sleep tracking can be understood from a sociotechnical perspective, embodies a duality as both advisor and stressor, and involves complex and asymmetric relationships between its antecedents and outcomes. Specifically, Article II demonstrates that feature-enabled technology affordances can both satisfy and frustrate users’ basic psychological needs in the context of sleep tracking. Moreover, the satisfaction of autonomy and competence needs plays an important role in sleep tracking, whereas relatedness needs are less central. In addition, Article III identifies several configurations of technology affordances and psychological outcomes that contribute to high and low levels of advice-compliance behavior. The findings highlight that obtaining sleep-related guidance and triggering behavioral changes are an important pair of affordances associated with advice-compliance behavior. Finally, Articles IV and V identify, develop, and validate the measurement items for eight potential stressors associated with sleep tracking. The results indicate that invasion, unreliability, pursuit of perfect data, and vague guidance have direct and positive effects on health anxiety, while complexity, inaccuracy, and data– perception discrepancy have indirect effects on health anxiety.

Accordingly, this dissertation contributes to both theoretical understanding and practical applications. Theoretically, it advances sleep-tracking knowledge by conceptualizing sleep tracking as a sociotechnical practice and clarifying the pathways that influence sleep-tracking outcomes from the information systems perspective. This dissertation also enriches and expands the sociotechnical perspective and existing theories to better fit the sleep-tracking context. Practically, the findings offer insights for designing a user-centered sleep-tracking technology by enhancing detection accuracy, implementing transparency mechanisms, providing personalized feedback, offering nonintrusive notifications, and rethinking social features and comparative metrics. This dissertation also guides users to engage more proactively, remain attentive to their own feelings and perceptions, and avoid overreliance on technology.

Finally, this dissertation acknowledges several limitations and proposes agendas for future research on sleep tracking. Researchers should strive for a balance between qualitative and quantitative approaches, strengthen theoretical foundations, and promote interdisciplinary collaboration. Moreover, researchers are encouraged to explore individual differences, the evolution of technology, user-centered design, stakeholder roles, and the broader impacts of sleep tracking, including behavioral changes and potential adverse effects.

-- Riittävä uni on välttämätöntä kokonaisvaltaiselle terveydelle ja hyvinvoinnille. Vaikka unen tutkimus ja unenseurannan teknologiat ovat kehittyneet, riittämätön ja heikkolaatuinen uni ovat edelleen laajalle levinneitä ongelmia maailmanlaajuisesti. Tämä tilanne herättää kysymyksen siitä, ovatko nämä edistysaskeleet todella parantaneet unta. Kasvavan uniterveyden tietoisuuden myötä unenseuranta on saanut yhä enemmän huomiota sekä yhteiskunnassa että tutkimusyhteisössä.

Unenseuranta, joka on yksi itsensä mittaamisen (self-tracking) muoto, viittaa käytäntöön, jossa teknologisia välineitä käytetään yksilön unen seuraamiseen, tallentamiseen ja mittaamiseen. Verrattuna itsensä mittaamiseen unenseurannan tutkimus on saanut suhteellisen vähän huomiota ja sitä on tarkasteltu vähemmän systemaattisen empiirisen tutkimuksen kautta. Siitä huolimatta aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että unenseurannan teknologiat voivat lisätä käyttäjien tietoisuutta unestaan, tukea käyttäytymisen muutoksia sekä edistää terveyttä ja hyvinvointia. Näistä hyödyistä huolimatta käyttäjät kohtaavat edelleen haasteita unenseurannan teknologioiden käytössä. Tämän vuoksi tarvitaan tarkempaa analyysia käyttäjien käyttäytymisen taustalla olevien syiden ymmärtämiseksi unenseurannan kontekstissa. Lisäksi unenseurannan teknologioiden tehokkuus unen parantamisessa jää usein käyttäjien odotuksia heikommaksi, mikä korostaa tarvetta tutkia, miten yksilöt reagoivat näihin teknologioihin. Vaikka aiemmissa tutkimuksissa on tarkasteltu unenseurannan haasteita ja esteitä, mahdolliset stressitekijät ja niiden kielteiset vaikutukset edellyttävät edelleen syvempää tutkimusta.

Tässä taustassa tämä väitöskirja pyrkii ymmärtämään, miten käyttäjät ovat vuorovaikutuksessa sekä unenseurannan teknologioiden että niiden tuottaman datan kanssa ja vastaa pääasialliseen tutkimuskysymykseen (RQ): Miten ihmiset käyttävät ja kokevat unenseurannan teknologiaa? Tämän kysymyksen tarkastelua varten väitöskirjaa ohjaavat kolme alatutkimuskysymystä: (1) Miksi ja miten ihmiset käyttävät unenseurannan teknologiaa? (2) Miten teknologisten affordanssien ja psykologisten seurausten yhdistelmät vaikuttavat ohjeiden noudattamiskäyttäyty miseen unenseurannassa? ja (3) Mitkä ovat unenseurannan mahdolliset stressitekijät, ja miten ne vaikuttavat terveysahdistukseen?

Väitöskirja koostuu kuudesta artikkelista: kahdesta kirjallisuuskatsauksesta (Artikkelit I ja VI) ja neljästä empiirisestä artikkelista (Artikkelit II–V). Ensimmäinen systemaattinen kirjallisuuskatsaus (Artikkeli I) inspiroi väitöskirjaa ja muodostaa sen alatutkimuskysymykset. Empiirisissä tutkimuksissa (Artikkelit II–V) käytetään monimenetelmällistä lähestymistapaa, jossa yhdistyvät 38 puolistrukturoitua haastattelua Oura-älysormuksen käyttäjien kanssa sekä 324 kyselyvastausta unenseurannan yleisiltä käyttäjiltä. Aineisto analysoitiin temaattisen analyysin, rakenneyhtälömallinnuksen ja epäselvien joukkojen vertailevan laadullisen analyysin (fsQCA) avulla. Q-lajittelutestiä käytettiin uusien mittarien kehittämiseen ja validointiin. Lopuksi integroiva kirjallisuuskatsaus (Artikkeli VI) kokoaa yhteen unenseurannan tutkimuksen ja ehdottaa tulevia tutkimuslinjoja.

Väitöskirjan keskeiset löydökset valottavat sitä, miten ihmiset suhtautuvat unenseurannan teknologiaan. Kuuden artikkelin tulokset osoittavat, että unenseuranta voidaan ymmärtää sosioteknisestä näkökulmasta, jossa ilmenee kaksijakoisuus neuvonantajana ja stressitekijänä sekä monimutkaisia ja epäsymmetrisiä suhteita taustatekijöiden ja seurausten välillä. Artikkeli II osoittaa, että ominaisuuksiin perustuvat teknologiset affordanssit voivat sekä tyydyttää että turhauttaa käyttäjien psykologisia perustarpeita. Autonomian ja pätevyyden tarpeiden tyydyttäminen on erityisen keskeistä, kun taas yhteenkuuluvuuden tarve on vähemmän merkityksellinen. Artikkeli III tunnistaa useita teknologisten affordanssien ja psykologisten seurausten yhdistelmiä, jotka johtavat korkeaan tai matalaan ohjeiden noudattamiskäyttäytymiseen, ja korostaa, että uniohjauksen saaminen yhdessä käyttäytymismuutoksen käynnistämisen kanssa muodostaa tärkeän affordanssiparin. Artikkelit IV ja V tunnistavat, kehittävät ja validoivat mittarit kahdeksalle unenseurannan yhteydessä mahdollisesti esiintyvälle stressitekijälle. Tulokset osoittavat, että tunkeilevuus, epäluotettavuus, täydellisten mittaustulosten tavoittelu ja epämääräiset ohjeet lisäävät terveysahdistusta suoraan, kun taas monimutkaisuus, epätarkkuus ja datan ja kokemuksen ristiriita vaikuttavat terveysahdistukseen epäsuorasti.

Tämän mukaisesti väitöskirja edistää sekä teoreettista ymmärrystä että käytännön sovelluksia. Teoreettisesti se syventää unenseurannan tutkimusta käsitteellistämällä unenseurannan sosioteknisenä käytäntönä ja selkiyttämällä mekanismeja, jotka vaikuttavat sen tuloksiin informaati¬ojärjestelmätieteen näkökulmasta. Väitöskirja myös rikastaa ja laajentaa sosioteknistä näkökulmaa ja olemassa olevia teorioita unenseurannan kontekstiin. Käytännön tasolla löydökset tarjoavat näkemyksiä käyttäjälähtöisten unenseurannan teknologioiden suunnitteluun parantamalla mittaustarkkuutta, lisäämällä läpinäkyvyyttä, tarjoamalla yksilöllistä palautetta, kehittämällä hienovaraisia ilmoitusmekanismeja sekä uudelleenarvioimalla sosiaalisia ominaisuuksia ja vertailumittareita. Väitöskirja rohkaisee myös käyttäjiä olemaan aktiivisempia, kuuntelemaan omia tuntemuksiaan ja välttämään liiallista riippuvuutta teknologiasta.

Lopuksi väitöskirja tunnistaa useita rajoitteita ja esittää tulevia tutkimuslinjoja. Jatkossa tutkimuksen tulisi tasapainottaa laadullisia ja määrällisiä menetelmiä, vahvistaa teoreettisia perustuksia ja edistää monitieteistä yhteistyötä. Tutkijoita kannustetaan tarkastelemaan yksilöllisiä eroja, teknologian kehitystä, käyttäjälähtöistä suunnittelua, sidosryhmien rooleja sekä unenseurannan laajempia vaikutuksia, mukaan lukien käyttäytymisen muutokset ja mahdolliset haitalliset vaikutukset.