تشخیص اختلال خواب با لباس خواب هوشمند

حسگرهای یک لباس خواب جدید، ارتعاشات ظریفی را که به عضلات بیرونی حنجره منتقل می‌شود، تشخیص می‌دهد تا نیاز به خوابیدن در کلینیک‌های خواب را از بین ببرد.

کد خبر: ۱۲۹۰۲۲۱

تاریخ: ۰۴ اسفند ۱۴۰۳ - ۱۸:۵۳

به گزارش «تابناک» به نقل از ایسنا، بسیاری از مردم تصور نمی‌کنند که بتوانند یک شب کامل را در یک کلینیک خواب با چندین الکترود چسبیده به پوست خود بگذرانند. به همین دلیل است که دانشمندان یک لباس خواب هوشمند ابداع کرده‌اند که در حالی که پوشنده آن به راحتی در خانه خود می‌خوابد، اختلالات خواب وی را ارزیابی می‌کند.

وقتی صحبت از تشخیص مشکلات خواب می‌شود، استاندارد طلایی فرآیندی است که به نام پُلی‌سومنوگرافی یا «آزمایش چندگانه خواب» شناخته می‌شود. معمولاً بیمار باید در طول شب روی یک تخت در آزمایشگاه بخوابد، در حالی که الکترودهایی که عملکردهای بدن وی مانند فعالیت مغز، حرکات چشم، ضربان قلب و فعالیت ماهیچه‌ای را کنترل می‌کنند، به وی متصل است.

نیازی به گفتن نیست که این مسئله موجب ناراحتی و آزار بیمار می‌شود و ممکن است به دلیل وجود آن الکترودهای ناراحت کننده نتواند بخوابد. علاوه بر این، داده‌های خواب فقط در طول یک یا چند شب جمع‌آوری می‌شوند.

یک روش جایگزین، شامل استفاده از سیستم‌های قابل حمل نظارت بر خواب است که می‌تواند در طول شب‌های زیادی در خانه خود بیمار استفاده شود. این دستگاه‌ها معمولاً برای تشخیص و ارزیابی آپنه خواب بهینه شده‌اند، بنابراین ممکن است سایر اختلالات را از دست بدهند.

دستگاه‌های پوشیدنی مانند ساعت‌های هوشمند تخصصی یا مچ‌بند نیز جایگزین‌های دیگری هستند، اما اغلب به اندازه دو گزینه دیگر داده‌های فیزیولوژیکی را ثبت نمی‌کنند.

بنابراین محققان دانشگاه کمبریج، راه حل را در ابداع یک لباس هوشمند دیدند. این لباس قابل شستشو که توسط پروفسور لوئیجی اوچیپینتی(Luigi Occhipinti) و همکارانش در دانشگاه کمبریج ساخته شده است، دارای مجموعه‌ای از حسگرهای فشاری گرافن است که روی یقه آن چاپ شده است. این حسگرها ارتعاشات ظریفی را که به عضلات بیرونی حنجره منتقل می‌شوند، تشخیص می‌دهند.

این داده‌ها به صورت بی‌سیم به یک دستگاه نزدیک مانند تلفن هوشمند منتقل می‌شود؛ جایی که توسط برنامه‌ای موسوم به SleepNet مبتنی بر یادگیری ماشینی پردازش می‌شود.

این نرم افزار به نوبه خود قادر است ۶ حالت خواب سالم، غیر سالم و ناسالم از جمله تنفس بینی، تنفس دهانی، خر و پف، دندان قروچه، آپنه مرکزی خواب و آپنه انسدادی خواب را شناسایی کند.

هنگامی که برنامه SleepNet برای پردازش داده‌های جمع‌آوری‌ شده لباس خواب از هفت داوطلب سالم و دو داوطلب مبتلا به آپنه خواب استفاده شد، ثابت کرد که در تشخیص حالت‌های مختلف خواب ۹۸.۶ درصد دقیق است.

نکته مهم این است که این سیستم با حرکات تکانشی و چرخشی منظمی که کاربران در طول شب انجام می‌دهند، از بین نمی‌رود. علاوه بر این، یقه آن نسبتاً شل در اطراف گردن قرار می‌گیرد، بنابراین به شکل ناراحت کننده‌ای سفت نیست.

پروفسور اوچیپینتی می‌گوید: خواب برای سلامتی بسیار مهم است و نظارت قابل اعتماد بر خواب می‌تواند در مراقبت‌های پیشگیرانه کلیدی باشد. از آنجایی که این لباس را می‌توان در خانه و نه در بیمارستان یا کلینیک استفاده کرد، می‌تواند به کاربران در مورد تغییرات خواب خود هشدار دهد که سپس می‌توانند آنها را با پزشک خود در میان بگذارند.

این مطالعه در مجله PNAS منتشر شده است.