Анализ сна и образа жизни
Анализ данных сна и образа жизни: исследование продолжительности сна и факторов, влияющих на его качество
Проект представляет собой анализ данных, посвящённых сну и образу жизни людей. В качестве источника данных был использован Sleep Health and Lifestyle Dataset, размещённый на платформе Kaggle. Датасет содержит информацию более чем о 300 наблюдениях и включает показатели, связанные с продолжительностью сна, уровнем стресса, физической активностью, а также рядом демографических и поведенческих характеристик. В наборе данных представлены такие параметры, как продолжительность сна, уровень стресса, уровень физической активности, качество сна, а также дополнительные сведения, позволяющие рассматривать взаимосвязи между образом жизни и показателями сна.
Сон — это интересно, и вот почему
Многие мои знакомые время от времени сетуют на недосып и ощущение разбитости по утрам, они даже могут спать нужное количество часов, но не чувствовать себя отдохнувшими. Так в чем же причина? В интернете много противоречивых мнений, поэтому, чтобы системно разобраться в вопросе, я решила самостоятельно исследовать тему качества сна.
Сон является тем, без чего здоровую жизнь не проживет ни один человек, трудно описать, насколько эта часть жизнедеятельности важна и как часто она страдает от пренебрежения. Качество отдыха влияет на каждый аспект нашего бытия напрямую, именно от того, выспались ли мы, во многом зависит настроение, концентрация, мотивация, энергичность и многое другое.
Тому, что открывает дорогу к хорошему сну, посвящен этот проект, что мешает отдыхать и как с этим справиться. Я хочу понять, откуда возникли общие рекомендации по сну, есть ли у них настоящее обоснование и какие неочевидные аспекты жизни стоит учитывать при формировании собственного идеального графика сна.
Типы визуализаций
В проекте используются разные диаграммы, чтобы провести разносторонний анализ и предотвратить монотонность.
Столбчатая диаграмма наглядно сравнивает средние показатели качества сна у представителей разных профессий, позволяя быстро увидеть различия между группами.
Диаграмма-скрипка раскрывает форму распределения показателей сна, демонстрируя, где значения встречаются чаще и как меняется плотность данных внутри групп.
Диаграмма рассеяния с линией тренда помогает увидеть взаимосвязи между количественными переменными, например между возрастом и продолжительностью сна, а также оценить направление и силу этих связей.
Тепловая карта корреляций позволяет комплексно оценить зависимости между основными показателями сна, стресса, физической активности и состояния здоровья.
Круговая диаграмма демонстрирует долевое соотношение людей с качественным и некачественным сном, наглядно показывая масштаб проблемы.
Вместе эти визуализации формируют целостную картину: от простых сравнений между группами до анализа распределений и взаимосвязей факторов, влияющих на качество сна и образ жизни.
Этапы работы
Загрузка данных
Библиотека NumPy используется для вычислений и работы с числовыми массивами. Matplotlib отвечает за построение базовых графиков и управление их размерами и качеством. Seaborn применяется для создания более наглядных и аналитических визуализаций на основе данных. Дополнительно я использую инструменты для создания кастомных цветовых градиентов, чтобы визуально подчёркивать критические и пограничные значения показателей.
Выбор визуального стиля и оформление графиков
Темная палитра отсылает к спокойствию и вечернему времени, когда важно расслабиться. Яркий розовый цвет используется в графиках для привлечения внимания к нездоровым тенденциям, то есть в контексте метафоры этот цвет — яркие вспышки света, мешающие качественному сну, сигналы, говорящие о том, что что-то не так.
Эта часть задаёт базовую визуальную среду для всех графиков. В ней обозначен набор цветов проекта и задается градиентная цветовая карта, которая просчитывает насколько значение близко к краям распределения, чтобы выделить зоны, сильно отклонившиеся от нормы и требующие внимания.
В качестве основного шрифта проекта я назначила montserrat, благодаря его округлости, дружелюбию и спокойствию, что важно для общей атмосферы
Обработка данных
Этап обработки данных, где значения приводятся к понятному для системы виду. Так, показатель артериального давления, записанный в виде 120/70, разделяется по символу «/». Важно, что также удаляются дубликаты, которые бы искажали результаты
Визуализация данных
Столбчатая диаграмма
Диаграмма наглядно показывает, как повышение интенсивности стресса негативно влияет на продолжительность сна, из чего можно сделать вывод о том, что для полноценного отдыха необходимо спокойствие
Диаграмма-скрипка
Зависимость качества сна от величины стресса еще нагляднее показывает пагубное влияние психологических перегрузок на отдых. Более того, чем левее оказывается значение, тем выше разброс качества сна, что может говорить о том, что стресс повышает непредсказуемость того, в каком состоянии проснется человек, но даже при одинаковом уровне стресса индивидуальные различия остаются значительными
Диаграмма рассеяния с линией регрессии
Диаграмма иллюстрирует взаимосвязь между возрастом человека и часами сна. Отрицательная тенденция прослеживается, но она довольно незначительна. Можно сказать, что возраст влияет на сон, но не является определяющим фактором, индивидуальные особенности важнее, нельзя делать жёсткие выводы только на основе возраста
Тепловая карта корреляционной матрицы
Тепловая карта отражает силу и направление корреляций между основными количественными показателями: сном, стрессом, физической активностью и состоянием здоровья. Тепловая карта позволяет компактно визуализировать множество взаимосвязей и быстро выявлять наиболее сильные корреляции. Качество сна отрицательно связано с уровнем стресса и положительно — с физической активностью. Продолжительность сна также тесно связана с показателями здоровья.
Точечная диаграмма рассеяния
Результаты анализа показывают, что род деятельности человека сильно влияет на количество часов сна и что, действительно, прослеживаются некоторые тенденции, однако разброс в группах велик, из-за чего нельзя делать категоричные выводы
Столбчатая диагарамма
Среднее качество сна представителей разных профессий приемлемо во всех группах. В этой диаграмме отсутствуют резкие перепады значений, что показывает ощутимое, но не определяющее значение профессии на качество отдыха; некоторые тенденции из предыдущего графика сохранились, что стоит учитывать.
Круговая диаграмма
Несмотря на то, что доля людей, которые хорошо высыпаются, довольно велика, процент тех, кто не получает качественный отдых, значителен. Это говорит о том, что проблема здорового актуальна и требует внимания
Многомерная диаграмма рассеяния
Анализ показал, что сон находится в центре сложной системы взаимосвязей между стрессом, образом жизни, профессиональной деятельностью и здоровьем.
Практические рекоммендации
Важно снижать уровень стресса. Анализ показал, что при высоком уровне стресса продолжительность сна чаще ниже и менее стабильна. Также необходимо поддерживать регулярную физическую активность, потому что умеренная физическая активность связана с более оптимальной продолжительностью сна и способствует формированию устойчивого режима отдыха. Нужно соблюдать оптимальную длительность сна — наиболее распространённым и стабильным диапазоном является сон продолжительностью около 7-8 часов. Лучше рассматривать сон в контексте образа жизни. Показатели сна связаны с несколькими факторами одновременно, поэтому улучшение сна требует комплексного подхода. Род деятельности также важен при индивидуальном анализе, регулярное отслеживание сна и сопутствующих показателей помогает выявлять индивидуальные закономерности и корректировать режим.
Инструменты
kaggle.com — здесь был взят датасет Google Collab — создание графиков chat gpt — помощь в написании промптов и в других этапах работы
Блокнот с кодом и csv датасет
промпты для chat gpt
напиши для этих данных (прикрепленный csv файл) код в google colab последовательно, и нужно оформить все в одном стиле, сумеречная цветовая палитра
добавь еще несколько графиков и сделай вывод распиши и назови все этапы работ, начиная загрузкой данных
дай подробную инструкцию, как подключить шрифт montserrat, в какие ячейки вставлять
давай выведем из полученного анализа практические рекомендации
давай добавим график, в котором будет видно, как изменяется качество сна у разных профессий пусть чем ближе к критическим краям будут
данные, тем розовее они будут становиться
адация получилась! давай еще поменяем цвета, фон 0C0C0D, основные цвета 590E45 331419 594C4F, а этот для акцента и перехода в риткическое состояние FC7981
(Также в течение всей работы нейросети скидывались ошибки, выявленные в коде, и мелкие правки, тут указаны основные запросы)
