El estudio, publicado en Communications Health, analizó más de 500 días de grabaciones nocturnas de usuarios de Sleep Cycle en 32 ciudades de 12 países y encontró que incrementos en partículas finas se asocia con un aumento en la frecuencia de tos nocturna.
Investigadores de la Universidad de Tsinghua y la Universidad de Cambridge desarrollaron un marco de vigilancia de salud ambiental a escala poblacional utilizando datos de audio de la aplicación móvil Sleep Cycle para cuantificar la asociación entre la exposición de corto plazo a partículas finas en suspensión (PM2.5) y la frecuencia de tos nocturna. El estudio, publicado en la revista Communications Health, analizó grabaciones nocturnas de usuarios de 32 ciudades en 12 países durante aproximadamente 500 días consecutivos entre octubre de 2023 y abril de 2025, con niveles de PM2.5 que oscilaron entre menos de 5 y más de 40 µg/m³.
Sleep Cycle es una app que utiliza el micrófono del teléfono para monitorear la calidad del sueño a partir de sonidos como la respiración, los ronquidos y la tos. Los eventos de tos se detectan y contabilizan directamente en el dispositivo de cada usuario mediante un algoritmo de inteligencia artificial, sin que ningún audio abandone el teléfono.
“Cada noche, la tecnología de Sleep Cycle convierte millones de teléfonos inteligentes en instrumentos precisos de análisis de sonido. La combinación de escala y privacidad permite a los investigadores ver los efectos de la contaminación del aire ciudad por ciudad, noche a noche, a una escala que ningún laboratorio de sueño podría igualar”, Mikael Kågebäck coautor del estudio.
Los resultados muestran que concentraciones diarias más altas de PM2.5 se asociaron de forma consistente con mayor frecuencia de tos nocturna en todos los enfoques analíticos empleados. En el metaanálisis de efectos aleatorios por ciudad, cada incremento de 10 µg/m³ en PM2.5 se asoció con un aumento de 2.4% en la frecuencia de tos nocturna. Los análisis agrupados evidenciaron una relación no lineal entre la exposición y la respuesta, con aumentos medibles en la frecuencia de tos incluso a concentraciones relativamente bajas de PM2.5, por debajo del límite diario recomendado por la Organización Mundial de la Salud de 15 µg/m³.
“Todo el mundo tose de vez en cuando, pero la tos, ya sea puntual o más persistente, es una señal de irritación o inflamación en los pulmones. Una tos podría ser señal de algo que aún no se ha vuelto crónico, pero que podría serlo en el futuro”, Tong Xia, autor principal y catedrático en la Universidad de Tsinghua.
Cecilia Mascolo, profesora del Departamento de Ciencias de la Computación y Tecnología de la Universidad de Cambridge y directora de la investigación, destacó el valor del conjunto de datos utilizado.
“El dataset de Sleep Cycle es realmente valioso porque la aplicación es ampliamente utilizada en todo el mundo. La mayoría de los estudios de salud pública solo tienen datos de un país, por lo que contar con un conjunto de datos de este tamaño le otorga mucho más poder estadístico”.
Respecto a las implicaciones del hallazgo, Mascolo explicó que el estudio sugiere que podría no existir un umbral seguro de exposición a la contaminación del aire, aunque la investigación es puramente observacional. Sin embargo, las personas podrían considerar cómo mitigar su propia exposición, usando mascarillas o filtros de aire.
El estudio incluyó también un análisis del episodio de incendios forestales en Los Ángeles en enero de 2025, que funcionó como experimento cuasinatural para evaluar el impacto respiratorio de un incremento abrupto en la contaminación del aire. Los resultados mostraron que el inicio de los incendios se asoció con un aumento inmediato de 8.52 µg/m³ en PM2.5 y con un incremento concomitante en la frecuencia de tos nocturna respecto a la línea base histórica. En el modelo de rezagos distribuidos dentro del período del incendio, un incremento de 10 µg/m³ en PM2.5 se asoció con un aumento de 9.9% en la frecuencia de tos nocturna, efecto considerablemente mayor al promedio observado en el conjunto de ciudades.
Los autores señalan que la tos nocturna también podría tener implicaciones sistémicas más amplias, ya que la fragmentación del sueño causada por la tos nocturna podría vincular la exposición a la contaminación del aire con disfunción cardiometabólica, deterioro cognitivo y riesgo neurodegenerativo. El estudio presenta como limitaciones el uso de mediciones exteriores de PM2.5 mientras la tos ocurre en entornos interiores, la posible falta de representatividad demográfica de los usuarios de la aplicación frente a la población general, y la sensibilidad reducida del reflejo de tos durante el sueño profundo, que podría subestimar la carga total de irritación respiratoria.
