https://frosthead.com

Perangkat Ini Menggunakan Gelombang Radio Untuk Melacak Bagaimana Anda Sedang Tidur

Seiring bertambahnya usia hingga 60-an dan lebih, tidur dapat berubah menjadi kekecewaan di malam hari. Apa yang dulunya tenang menjadi terfragmentasi, tidak memuaskan, atau hanya mengelak.

Bagi sebagian orang, penyebabnya adalah penyakit kronis, atau obat yang mereka gunakan untuk mengobatinya. Atau, itu bisa dikaitkan dengan depresi dan kegelisahan, sifat ganda penuaan. Juga, beberapa gangguan, seperti sleep apnea dan sindrom kaki gelisah, sering memburuk di usia tua.

Itu bisa menjadi lingkaran setan. Penyakit menyebabkan kurang tidur yang menyebabkan lebih banyak penyakit.

Jadi, dengan sebagian besar populasi AS memasuki tahun-tahun seniornya, ada kebutuhan mendesak untuk lebih jelas memahami korelasi antara tidur dan penyakit fisik dan mental. Dan, kuncinya adalah menemukan cara yang lebih efisien dan kurang invasif untuk memantau orang dewasa yang lebih tua yang berharap untuk tinggal di rumah mereka sendiri.

Melacak tidur

Dina Katabi membantu mewujudkannya. Seorang profesor teknik elektro dan ilmu komputer di MIT, ia dan timnya telah mengembangkan perangkat yang menggunakan gelombang radio untuk melacak seberapa baik orang-orang — atau tidak — tidur. Secara khusus, ini dapat mengukur kapan dan berapa lama seseorang menghabiskan berbagai tahap tidur, seperti cahaya, dalam, dan REM.

Dan, tidak seperti pelacakan tidur yang lebih konvensional, di mana seseorang terhubung ke monitor atau harus memakai sensor, pendekatan inovatif ini dibangun di sekitar kotak yang bisa duduk, nyaris tak terlihat, di rumah, tidak seperti router wi-fi.

Itu mungkin karena para peneliti menciptakan algoritma yang memungkinkan mesin untuk belajar mengidentifikasi berbagai tingkat tidur berdasarkan refleksi gelombang radio di ruangan tempat orang tersebut tidur.

Sederhananya, perangkat itu diajarkan untuk mengenali koneksi antara sinyal radio dan berbagai tahap tidur. Ini dilakukan dengan menunjukkan banyak contoh data tahap tidur dari perangkat pemantauan yang disetujui FDA, sementara itu melacak sinyal frekuensi radio di sebuah ruangan. Ketika gelombang radio memantulkan tubuh, gerakan sekecil apa pun, seperti denyut nadi atau pernapasan seseorang, dapat mengubah frekuensi. Baru bulan ini para peneliti mengeluarkan paten untuk sistem pelacakan gerak ini. Algoritma ini juga mengajarkan perangkat untuk mengabaikan perubahan sinyal radio yang tidak relevan, seperti yang disebabkan oleh pantulan gelombang radio dari benda mati di dalam ruangan.

"Setelah banyak contoh seperti itu, mesin belajar pola frekuensi radio yang terkait dengan setiap tahap tidur, " jelas Katabi. “Pada titik itu, tidak perlu untuk lebih banyak contoh. Mesin dapat dibawa ke rumah baru dan digunakan oleh orang baru. Begitu ia melihat pola frekuensi radio, ia tahu cara memetakannya ke tahap tidur yang sesuai. "

Itu memberi perangkat ini keuntungan besar dibandingkan metode pelacakan tidur saat ini, kata Matt Bianchi, kepala Divisi Obat Tidur di Rumah Sakit Umum Massachusetts. "Ini bukan hanya di rumah, tetapi lebih pada kapasitas untuk melakukan pengukuran berulang, " katanya. “Kualitas dan kuantitas tidur dapat berubah dari malam ke malam, dan variasi ini dapat menyimpan petunjuk penting yang dapat mengarah langsung pada pengambilan keputusan terkait kesehatan.

"Misalnya, " tambahnya, "efek alkohol dan posisi tubuh pada sleep apnea sudah diketahui, tetapi tidak terjadi secara merata pada setiap orang. Jika kita bisa mengukur sleep apnea selama beberapa malam, kita bisa lebih memahami dampak dari perilaku berbeda pada tidur seseorang dan memberikan umpan balik yang lebih personal. ”

Memahami penyakit Parkinson

Katabi melihat manfaat potensial lain untuk pelacakan tidur jangka panjang — kemampuan untuk lebih memahami perkembangan kondisi seperti penyakit Parkinson, yang telah ditemukan memiliki korelasi kuat dengan masalah tidur. Dia mencatat bahwa banyak orang dengan kondisi yang disebut REM-Sleep Behaviour Disorder (RBD) akhirnya mengembangkan Parkinson. Orang-orang dengan RBD dapat mengelilinginya, mengayun-ayunkan tangan dan kaki mereka, atau bahkan berjalan sambil tidur REM.

"Dengan memahami hubungan antara RBD dan Parkinson, kita bisa memiliki pemahaman yang lebih baik tentang siapa yang mungkin mengembangkan Parkinson dan bagaimana perkembangannya, " katanya. "Itu bisa membantu mengembangkan obat untuk Parkinson."

Untuk memahami hubungan kompleks semacam itu antara gangguan tidur dan kondisi kronis, bagaimanapun, membutuhkan analisis yang panjang.

"Anda tidak bisa benar-benar memahami hal ini kecuali Anda memantaunya dalam waktu yang lama, " kata Katabi. “Seseorang yang memiliki gangguan REM mungkin membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk mengembangkan Parkinson. Masalahnya hari ini adalah bahwa jika Anda ingin melakukan studi longitudinal tentang tidur, orang perlu pergi ke rumah sakit atau klinik selama bertahun-tahun. Itu tidak bisa dilakukan. "

Bianchi menjelaskan bahwa sementara para ilmuwan telah lama menyadari adanya hubungan antara RBD dan Parkinson, mereka telah berjuang untuk menentukan seberapa banyak yang pertama dapat mendahului yang terakhir. Perkiraan terbaik pada titik ini, kata Bianchi, adalah 10 hingga 20 tahun.

“Ini adalah studi yang sangat menantang untuk dilakukan secara tepat karena membutuhkan bertahun-tahun dan banyak orang untuk diikuti, ” katanya. Jadi, Bianchi mengakui, dia “sangat bersemangat” tentang prospek untuk dapat melacak aspek-aspek kunci tidur tanpa seseorang perlu memakai peralatan pemantauan.

Sementara Katabi percaya perangkat baru itu kemungkinan akan digunakan untuk penelitian oleh perusahaan farmasi dan laboratorium tidur sebelum tersedia bagi konsumen, dia melihatnya sebagai bagian dari tujuan yang lebih besar untuk membuat rumah "sadar kesehatan."

"Untuk semua teknologi di rumah kita, ada sangat sedikit untuk memahami kesehatan dan dapat mendeteksi keadaan darurat kesehatan, " katanya. “Itu sangat penting bagi orang tua yang lebih cenderung memiliki beberapa penyakit kronis.

"Visi kami adalah sesuatu yang kami sebut 'tidak terlihat, ' perangkat yang dapat duduk di latar belakang rumah Anda dan dapat mengingatkan pengasuh akan keadaan darurat kesehatan dan juga melacak perkembangan penyakit, " tambahnya. “Dengan begitu masalah bisa diatasi sebelum seseorang berakhir di ruang gawat darurat.

“Kita perlu memikirkan kembali perawatan kesehatan. Dengan cara yang sama seperti komputer mengubah pekerjaan kantor, kita membutuhkan sistem baru yang dapat menangani perubahan yang dapat terjadi pada banyak orang lanjut usia yang hidup sendirian. Di sinilah teknologi dapat memainkan peran yang sangat besar. "

Perangkat Ini Menggunakan Gelombang Radio Untuk Melacak Bagaimana Anda Sedang Tidur