لباس خواب هوشمند کیفیت خواب شما را رصد می کند
گردو دانلود: پژوهشگران موفق به توسعه لباس خواب هوشمند و قابل شست وشو شده اند که با بهره گیری از سنسورهای گرافنی، بدون نیاز به تجهیزات حجیم یا تماس مستقیم با پوست، کیفیت خواب را پایش می کند.
به گزارش گردو دانلود به نقل از مهر، پژوهشگران دانشگاه کمبریج در انگلستان و دانشگاه های کپیتال مدیکال (Capital Medical University) و بیهانگ (Beihang University) در چین، موفق به توسعه لباس خوابی هوشمند و قابل شست وشو شده اند که با بهره گیری از سنسورهای گرافنی، بدون نیاز به تجهیزات حجیم یا تماس مستقیم با پوست، کیفیت خواب را پایش می کند.
این لباس خواب هوشمند، با بهره گیری از سنسورهای چاپ شده ی گرافنی، سیگنال های ظریف ناشی از کشش پوست را ثبت کرده و بوسیله یک شبکه ی عصبی یادگیری عمیق، الگوهای خواب فرد را تحلیل می کند. این فناوری نوآورانه می تواند جایگزینی ساده تر و ارزان تر برای پلی سومنوگرافی (PSG)، روش استاندارد اما پرهزینه ی پایش خواب در کلینیک ها، باشد.
چگونه این لباس خواب هوشمند خواب را پایش می کند؟ این لباس، داده های مربوط به رفتار خواب را بوسیله سنسورهای چاپ شده ی پارچه ای دریافت می کند. این حسگرها، لرزش های ضعیفی را که در اثر عملکرد عضلات حنجره و دیگر اندام های مرتبط ایجاد می شوند، شناسایی کرده و تحلیل می کنند.
شبکه ی عصبی SleepNet، که یک مدل هوش مصنوعی سبک وزن است، اطلاعات دریافتی را پردازش کرده و شش حالت مختلف خواب همچون تنفس از راه بینی، تنفس دهانی، خروپف، دندان قروچه، آپنه ی خواب مرکزی (CSA) و آپنه ی خواب انسدادی (OSA) را با دقتی برابر با ۹۸٫۶ درصد تشخیص می دهد.
بیش از ۶۰ درصد از بزرگسالان، کیفیت خواب نامطلوبی را تجربه می کنند که تأثیر شایان توجهی بر سلامت جسمی و روانی دارد. مشکلاتی مانند آپنه ی خواب، تنفس دهانی و خروپف می توانند منجر به بروز بیماریهای مزمن مانند بیماریهای قلبی-عروقی، دیابت و افسردگی شوند.
پروفسور لویجی اوکیپینتی از مرکز گرافن دانشگاه کمبریج، سرپرست این پژوهش، تاکید می کند: «اختلالات خواب تأثیرات گسترده ای بر سلامت دارند، اما روش های پایش فعلی، پیچیده و پرهزینه هستند. به همین دلیل، توسعه راهکاری ساده و کارآمد لازم است.»
برخلاف دستگاه های سنتی پایش خواب که نیازمند چسب های پوستی یا تجهیزات حجیم هستند، این لباس خواب هوشمند راحت و منعطف بوده و می توان از آن در خانه استفاده کرد.
همچنین، برخلاف ساعات هوشمند که تنها برمبنای حرکات بدن، کیفیت خواب را تخمین می زنند، این فناوری داده های دقیق تری از وضعیت واقعی خواب فرد ارائه می دهد.
این پژوهش، بر پایه ی تحقیقات پیشین این تیم روی گردنبند هوشمندی برای افراد دارای مشکلات گفتاری بنا شده است. تیم تحقیقاتی، سنسورهای گرافنی را برای تحلیل تنفس حین خواب بازطراحی کرده و دقت آنها را افزایش داده است.
اوکیپینتی در این رابطه می گوید: «به لطف تغییرات طراحی، حسگرها می توانند وضعیت های مختلف خواب را تشخیص داده و هم زمان، حرکات عادی بدن مثل غلت زدن را نادیده بگیرند. همچنین، به سبب افزایش حساسیت، دیگر نیاز به چسباندن محکم لباس دور گردن وجود ندارد و فقط تماس حسگرها با پوست کافی است.»
مدل هوش مصنوعی SleepNet بهینه سازی شده که با کمترین توان محاسباتی، بالاترین دقت را عرضه نماید. این توانایی موجب می شود پردازش داده ها مستقیم در حسگرها انجام شده و نیاز به اتصال به سرورها یا کامپیوتر های خارجی نباشد.
اوکیپینتی می افزاید: «ما مدل هوش مصنوعی را تا حد امکان فشرده سازی کردیم تا کمترین مصرف پردازشی را با بالاترین دقت داشته باشد. این کار موجب شد که بتوانیم پردازنده های اصلی را مستقیم درون حسگرها قرار دهیم.»
این لباس خواب هوشمند، در آزمایش هایی که روی بیماران دچار آپنه ی خواب و افراد سالم انجام شد، دقت بالایی را نشان داد. علاوه بر این، تیم تحقیقاتی، با افزودن یک مرحله ی خاص در پروسه آهار زنی، دوام حسگرها را افزایش داده و امکان شست وشوی آنها در ماشین لباس شویی را فراهم آورده است.
نسخه ی جدید این لباس هوشمند همین طور مجهز به قابلیت انتقال بی سیم داده ها است، که به کاربر اجازه می دهد اطلاعات خواب خودرا مستقیم به گوشی هوشمند یا کامپیوتر ی شخصی منتقل کند.
این تیم تحقیقاتی درحال بررسی کاربردهای گسترده تری برای این حسگرها است. تعدادی از این کاربردها شامل پایش سلامت نوزادان در خانه، نظارت بر سایر بیماریهای تنفسی و استفاده در عرصه ی مراقبت های پزشکی ازراه دور است.
اوکیپینتی در آخر می گوید: «این فناوری می تواند در پیش گیری از بیماریهای در رابطه با خواب نقش مهمی داشته باشد. از آن جایی که کاربران می توانند این لباس را در خانه بپوشند، می توانند تغییرات کیفیت خواب خودرا ردیابی کرده و در صورت مشاهده ی علایم غیرطبیعی، با پزشک خود مشورت کنند.»
منبع: gerdoodl.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب