Технология Болести И Заболявания

Това устройство използва радиовълни, за да проследи как спите | Иновация

С напредване на възрастта на хората след 60-те години, сънят може да се превърне в нощно разочарование. Това, което някога е било спокойно, е разпокъсано, неудовлетворително или просто уклончиво.

За някои причината е хронично заболяване или лекарствата, които приемат за лечение. Или може да бъде обвързано с депресия и тревожност, двойното удряне на стареенето. Също така, някои нарушения, като сънна апнея и синдром на неспокойни крака, често се влошават в напреднала възраст.



Това може да бъде омагьосан кръг. Болестта поражда лош сън, който поражда повече заболявания.



как първите хора дойдоха в Америка

Така че, когато голяма част от населението на САЩ навлиза в своите старши години, има належаща нужда да се разбере по-ясно връзката между съня и физическите и психичните заболявания. И ключово е намирането на по-ефективни и по-малко инвазивни начини за наблюдение на възрастните възрастни с надеждата да останат в собствените си домове.

Проследяване на съня



В Катаби помага да се случи това. Професор по електротехника и компютърни науки в MIT, тя и нейният екип са разработили устройство, което използва радиовълни, за да проследи колко добре хората спят или не спят. По-конкретно, той може да измери кога и за колко време прекарва човек различни етапи на съня , като светлина, дълбочина и REM.

И за разлика от по-конвенционалното проследяване на съня, когато човек е свързан към монитори или трябва да носи сензори, този иновативен подход е изграден около кутия, която може да седне едва забележимо в дома, за разлика от Wi-Fi рутера.

Това е възможно, защото изследователите създадоха алгоритъм, който позволи на машината да се научи да идентифицира различни нива на сън въз основа на отражението на радиовълните в стаята, където човекът спи.



Казано по-просто, устройството е научено да разпознава връзката между радиосигналите и различните етапи на съня. Това беше направено чрез показване на много примери за данни от етапа на сън от одобрено от FDA устройство за наблюдение, докато то проследява радиочестотни сигнали в стая. Докато радиовълните отразяват тялото, най-малкото движение, като пулс или дишане на човек, може да промени честотата. Само този месец на изследователите беше издаден a патент за тази система за проследяване на движението. Алгоритъмът също така научи устройството да игнорира промени на радиосигнала, които са без значение, като тези, причинени от отражения на радиовълни от неодушевени предмети в стаята.

След много такива примери машината научава радиочестотния модел, свързан с всеки етап на сън, обяснява Катаби. В този момент няма нужда от повече примери. Машината може да бъде занесена в нов дом и използвана от ново лице. След като види модела на радиочестотата, той знае как да го картографира към съответния етап на сън.

Това дава на устройството голямо предимство пред настоящите методи за проследяване на съня, казва Мат Бианки, шеф на Отдел по медицина на съня в Обща болница в Масачузетс. Не само, че е в дома, а по-скоро способността да се извършват многократни измервания, казва той. Качеството и количеството на съня могат да се променят от нощ на нощ и тази вариация може да съдържа важни улики, които могат да доведат директно до вземането на решения, свързани със здравето.

Например, добавя той, ефектът от алкохола и позицията на тялото върху сънната апнея са добре известни, но не се срещат еднакво при всеки човек. Ако можехме да измерваме сънната апнея през няколко нощи, бихме могли да разберем по-добре въздействието на различното поведение върху съня на човек и да предоставим по-персонализирана обратна връзка.

Разбиране на болестта на Паркинсон

Катаби вижда друга потенциална полза от дългосрочното проследяване на съня - способността да се разбере по-добре прогресията на състояния като болестта на Паркинсон, за която е установено, че има силна връзка с проблемите със съня. Тя отбелязва, че много хора със състояние са се обаждали REM-разстройство на поведението на съня (RBD) в крайна сметка да развие Паркинсон. Хората с RBD могат да се блъскат, да махат с ръце и крака или дори да се разхождат, докато са все още в REM сън.

Разбирайки връзката между RBD и Паркинсон, бихме могли да разберем по-добре кой може да развие Паркинсон и как протича, казва тя. Това може да помогне при разработването на лекарства за Паркинсон.

За да се разбере този вид сложна връзка между нарушение на съня и хронично състояние обаче, е необходим дълъг анализ.

Наистина не можете да разберете това, освен ако не го наблюдавате дълго време, казва Катаби. Някой, който има REM разстройство, може да отнеме много години, за да развие Паркинсон. Проблемът днес е, че ако искате да правите надлъжни изследвания на съня, хората ще трябва да ходят редовно в болница или клиника в продължение на години. Това не е изпълнимо.

Bianchi обяснява, че докато учените отдавна са наясно с връзката между RBD и Parkinson’s, те се борят да определят колко първата може да предшества втората. Най-добрата оценка в този момент, казва Бианки, е от 10 до 20 години.

Това са невероятно предизвикателни проучвания, които се провеждат именно защото изискват много години и много хора, които да бъдат проследени, казва той. Така че, признава Бианки, той е много развълнуван от перспективата да може да проследи ключови аспекти на съня, без човек да има нужда да носи оборудване за наблюдение.

Докато Катаби вярва, че новото устройство вероятно ще бъде използвано за изследвания от фармацевтични компании и лаборатории за сън, преди да стане достъпно за потребителите, тя го вижда като част от по-голяма цел за осведомяване на здравето на домовете.

За цялата технология в домовете ни има много малко за разбиране на здравето и за откриване на извънредни ситуации в здравеопазването, казва тя. Това е особено важно за възрастните хора, които са по-склонни да имат множество хронични заболявания.

Нашата визия е нещо, което наричаме „невидими“, устройства, които могат да седят във фона на дома ви и могат да предупреждават болногледача за спешни здравни ситуации и също да проследяват прогресията на заболяванията, добавя тя. По този начин проблемът може да бъде решен, преди човек да попадне в спешното отделение.

Трябва да преосмислим здравеопазването. По същия начин, по който компютрите променят работата в офиса, имаме нужда от нова система, която да се справи с промените, които могат да дойдат при много повече възрастни хора, живеещи сами. Тук технологията може да играе много голяма роля.



^