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Università di Pisa e Cnr sviluppano lo Smart Bed per monitorare l'insonnia

L'Ateneo e l'Istituto di Fisiologia Clinica del CNR hanno realizzato il prototipo poi testato dagli astronauti del progetto 'Sirius' della futura missione su Marte. La ricerca pubblicata sulla rivista 'IEEE Access'

Un gruppo di ricercatori dell’Università di Pisa e dell’Istituto di Fisiologia Clinica del Cnr ha realizzato uno Smart Bed per monitorare l’insonnia e la qualità del sonno. Il prototipo è stato testato durante la simulazione di una missione spaziale su Marte dagli astronauti del progetto 'Sirius' dell’Accademia delle Scienze della Russia con cui da Pisa è in corso una collaborazione decennale. "Abbiamo sperimentato lo Smart Bed analizzando il sonno di sei aspiranti astronauti durante la simulazione di un viaggio interplanetario che li ha costretti a un drastico isolamento per tre mesi", spiega il professore Angelo Gemignani dell’Università di Pisa.

I test effettuati in questo 'laboratorio vivente' così particolare hanno evidenziato che il materasso dotato di sensori è in grado di rilevare in modo affidabile la posizione e i movimenti del corpo, la frequenza cardiaca e l'attività respiratoria oltre ad una serie di parametri ambientali come il rumore e la luminosità.
"Lo Smart Bed ci ha permesso di stimare la macrostruttura del sonno e di classificare correttamente quattro situazioni: se il letto è occupato, se la persona è sveglia, se in fase di sonno REM o non-REM - continua Gemignani - si tratta di informazioni fondamentali per stimare un indice oggettivo di qualità del sonno e quindi, più in generale, della qualità di vita".

Oltre a questo, i vantaggi dello Smart Bed sono che è un dispositivo a basso costo, che può facilmente essere installato in ogni abitazione e che rispetto ad altre soluzioni, come ad esempio smartwatch e attigrafi, non è invasivo, non va indossato né bisogna ricordarsi di caricarlo. "Abbiamo realizzato i sensori del materasso grazie ad una specifica tecnologia - dice Marco Laurino dell’Istituto di Fisiologia Clinica del Cnr - e per l’elaborazione dei dati ci siamo avvalsi dell’intelligenza artificiale e di algoritmi basati su Machine Learning".

Lo Smart Bed può fornire dei report periodici (giornalieri, settimanali e mensili) consultabili via web o applicazione per smartphone. Questi rapporti possono permettere ai medici e agli specialisti di valutare in modo continuativo gli effetti di terapie psicoterapeutiche o farmacologiche sulla qualità del sonno dei propri pazienti. La ricerca che ha portato alla realizzazione del prototipo dello Smart Bed è descritta in un articolo pubblicato sulla rivista 'IEEE Access'. 

Gli autori del lavoro sono Marco Laurino dell’Istituto di Fisiologia Clinica, CNR, Pisa, e per l’Università di Pisa Lucia Arcarisi, Nicola Carbonaro e Alessandro Tognetti del Dipartimento di Ingegneria Informazione e Centro interdipartimentale E. Piaggio e Danilo Menicucci e Angelo Gemignani del Dipartimento di Patologia Chirurgica, Medica, Molecolare e dell'Area Critica. Il prototipo dello Smart Bed è stato inoltre realizzato nell’ambito del Progetto LAID finanziato dalla Regione Toscana in partenariato con alcune aziende del territorio, il Materassificio Montalese, EB Neuro e BP Engineering.

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