Mówi: | prof. Luigi Occhipinti |
Firma: | Cambridge Graphene Centre |
Diagnostyka zaburzeń snu może być łatwiejsza. Inteligentna piżama monitoruje bruksizm i bezdech senny
Naukowcy z Uniwersytetu Cambridge opracowali inteligentną piżamę, której zadaniem jest monitorowanie w warunkach domowych wzorców oddechu podczas snu i wykrywanie jego zaburzeń takich jak bezdech senny, chrapanie czy bruksizm. Jest to możliwe dzięki znajdującym się w materiale zaawansowanym grafenowym czujnikom tensometrycznym. Urządzenie może stać się alternatywą dla często niekomfortowej dla pacjentów diagnostyki w warunkach szpitalnych lub z wykorzystaniem nieporęcznego sprzętu.
Za projekt inteligentnej piżamy odpowiedzialny jest zespół badaczy z Cambridge Graphene Centre, któremu przewodniczył prof. Luigi Occhipinti. Naukowcy wzorowali się na swojej wcześniejszej pracy nad inteligentnym chokerem przeznaczonym dla osób z zaburzeniami mowy. Zespół przeprojektował czujniki i wprowadził udoskonalenia konstrukcyjne w celu poprawy ich czułości. Następnie umieścił je w kołnierzyku piżamy.
– Okolica gardła jest bardzo ciekawym obszarem, który dostarcza licznych informacji. W ramach poprzedniego projektu opracowaliśmy czujnik wbudowany w inteligentny materiał, aby monitorować sygnały mowy, które są odróżniane od wzorców oddychania pod względem amplitudy i częstotliwości. Dzięki monitorowaniu sygnałów mowy możemy interpretować dane dotyczące pacjentów z zaburzeniami mowy, na przykład pacjentów po laryngektomii, czyli usunięciu krtani, lub z dyzartrią w następstwie wylewu. Jest to przykład tego, jak wiele informacji można uzyskać z tej okolicy ciała. Ultraczuły grafenowy czujnik tensometryczny może zarejestrować informacje przydatne do diagnostyki, rehabilitacji i leczenia – mówi agencji Newseria prof. Luigi Occhipinti, dyrektor ds. badań nad inteligentnymi urządzeniami elektronicznymi, biosystemami i AI na Wydziale Inżynierii w Cambridge Graphene Centre.
Inteligentna piżama ma się stać alternatywą dla polisomnografii, która wymaga pozostania na noc w szpitalu czy klinice snu i jest dość uciążliwa ze względu na liczne czujniki i przewody, za pomocą których pacjent jest podłączony do sprzętu medycznego.
– Celem stworzenia systemu monitorowania wbudowanego w inteligentny materiał było umożliwienie pacjentom monitorowania swojego zdrowia w domu, w naturalnym środowisku. Dlatego opracowaliśmy technologię, która ma być wygodnym elementem odzieży do spania, a jednocześnie trwała i odporna na zakłócenia powstałe podczas snu. Na przykład urządzenie jest zaprojektowane tak, aby niwelować zakłócenia związane z obracaniem się podczas snu i inne wywołane ruchem – tłumaczy prof. Luigi Occhipinti.
Opracowana przez zespół badaczy technologia to grafenowy czujnik tensometryczny (a właściwie grupa czujników). Jest on w stanie wykryć niewielkie napięcia materiału z niezwykle wysoką czułością i dokładnością, nawet jeśli koszula jest noszona luźno wokół szyi.
– Dzięki temu konkretnemu modelowi i materiałom zastosowanym w ramach naszej technologii możemy rozpoznać do sześciu wzorców snu związanych na przykład z oddychaniem przez nos lub przez usta, a także bruksizmem, czyli tendencji do zgrzytania zębami lub zaciskania szczęki podczas snu, a także chrapaniem i, co najważniejsze, bezdechem sennym. Urządzenie jest na tyle dokładne, że jesteśmy w stanie wykryć za jego pomocą wszystkie wzorce związane ze snem i odróżnić obturacyjny bezdech senny od ośrodkowego – mówi ekspert.
Na potrzeby inteligentnej piżamy naukowcy zaprojektowali model uczenia maszynowego o nazwie SleepNet, który wykorzystuje sygnały przechwytywane przez czujniki. Celem jest identyfikacja stanów snu, w tym oddychania przez nos, oddychania przez usta, chrapania, zgrzytania zębami, centralnego bezdechu sennego i obturacyjnego bezdechu sennego. Co ważne, SleepNet nie wymaga łączenia się z komputerami lub serwerami. Najnowsze wersje piżamy umożliwiają również bezprzewodowe przesyłanie danych (na smartfona i komputer) z wynikami badania.
– SleepNet umożliwia przetwarzanie danych i uczenie na podstawie danych osób zdrowych i tych, u których występują nieprawidłowości związane ze snem. Uzyskane informacje wykorzystuje do klasyfikacji sygnałów i dopasowuje określone cechy lub wzorce do konkretnych stanów – tłumaczy prof. Luigi Occhipinti. – Algorytm umożliwia również filtrowanie większości zakłóceń, aby sygnał mógł być wstępnie przetworzony za pośrednictwem sieci. Może także przekazać pozyskane dane z punktu szkolenia AI, aby można je było wykorzystać w odniesieniu do nowych pacjentów lub schorzeń i dostosować do nowych danych. Jest to „lekka” sieć AI, która umożliwia uruchamianie algorytmu na urządzeniach brzegowych, co oznacza, że złożoność obliczeniowa sieci jest ograniczona do minimum z zachowaniem bardzo dużej dokładności, aby możliwe było jej działanie w czasie rzeczywistym – dodaje.
Inteligentne piżamy zostały przetestowane zarówno na zdrowych, jak i cierpiących na bezdech senny pacjentach. Okazuje się, że są one w stanie wykryć szereg faz snu z dokładnością 98,6 proc. Naukowcy liczą na to, że uda im się dostosować czujniki do różnych schorzeń – nie tylko monitorowania snu. Pracują także nad poprawą ich trwałości, aby można było je użytkować przez długi czas mimo regularnego prania w zwykłej pralce.
Wykrywanie i leczenie jego zaburzeń ma ogromne znaczenie w kontekście zapewnienia organizmowi odpowiedniej higieny snu. Ta bowiem jest kluczowa dla zdrowia psychicznego i fizycznego. Zła jakość snu może prowadzić do chorób przewlekłych takich jak choroby układu krążenia, cukrzyca czy depresja. Jak wynika z raportu „Sen Polaków. Straty dla gospodarki. Edycja 2025” przygotowanego przez UCE Research i platformę ePsycholodzy.pl, ponad 41 proc. dorosłych Polaków ocenia jakość swojego snu negatywnie.
Czytaj także
- 2025-03-04: Przedsiębiorcy apelują o deregulację i stabilny system podatkowy. Obecne przepisy są szczególnie uciążliwe dla małych i średnich firm
- 2025-03-11: Jerzy Owsiak: Polskie firmy potrzebują, aby państwo im nie przeszkadzało w prowadzeniu biznesu. Ważne jest też zaufanie i ograniczenie biurokracji
- 2025-03-05: Biznes coraz chętniej angażuje się w działania społeczne. To ważny partner dla Wielkiej Orkiestry Świątecznej Pomocy
- 2024-04-26: T-Mobile startuje w Polsce z nowym konceptem. Pozwoli klientom przetestować i doświadczyć najnowocześniejszych technologii
- 2024-01-31: A. Bodnar: Bez naprawy sądownictwa nie będzie inwestycji. Trzeba przywrócić zaufanie przedsiębiorców do sądów i prokuratury
- 2024-02-01: Niepewność gospodarcza i prawna utrudnia działalność firm. Przedsiębiorcy liczą na lepszą współpracę z rządem
- 2024-02-05: Rekordowe wyniki lotniska w Gdańsku. Rozbudowa siatki połączeń pozwoli na obsłużenie w tym roku ponad 6 mln pasażerów
- 2024-02-08: Polscy przedsiębiorcy z optymizmem podchodzą do gospodarczych zapowiedzi rządu. Oczekują więcej wolności i stabilności prowadzenia biznesu
- 2023-06-19: Inteligentna tkanina zmieni kolor i kształt w reakcji na temperaturę i napięcie elektryczne. Materiał można też programować
- 2022-10-21: Polska ma jeden z najniższych w UE wskaźników kompetencji cyfrowych. Orange uruchamia w Polsce nowy projekt edukacyjny w tym obszarze
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii

Finanse

Zdecydowane odbicie w liczbie ofert pracy dla programistów. Wynagrodzenia rosną, ale nie wrócą na dotychczasowe poziomy
Po 2,5 roku perturbacji na rynek pracy w branży IT wracają wzrosty. Jak wynika z danych JustJoin.IT, w I połowie tego roku na tym portalu odnotowano blisko 70-proc. wzrost liczby ofert pracy w porównaniu do sytuacji sprzed roku. W górę idą także płace, chociaż eksperci wskazują, że dynamika nie jest tak wysoka jak kilka lat temu. Wciąż trudności ze znalezieniem pracy mają pracownicy dopiero zaczynający karierę w branży.
Konsument
Dobrobyt Polski uzależniony od wiedzy społeczeństwa o ekonomii i finansach. Takiej edukacji wciąż za mało jest w szkołach

Ostatnie badania wskazują na pewną poprawę w świadomości ekonomicznej Polaków, zwłaszcza na temat konieczności oszczędzania. Jednak w zakresie inwestowania i dostępnych do tego narzędzi oraz systemu podatkowego wciąż są poważne deficyty w wiedzy. Polacy mają świadomość, że podnoszenie swoich kompetencji pozytywnie wpłynie na ich budżety domowe, ale mało się mówi o tym, że od tego zależy też przyszły dobrobyt kraju. Dlatego też edukacja finansowa i ekonomiczna powinna się wkrótce stać elementem nauczania na jak najwcześniejszym etapie.
Ochrona środowiska
Mężczyźni generują dużo wyższy ślad węglowy z transportu i konsumpcji niż kobiety. Główne powody to spożycie czerwonego mięsa i jazda samochodem

Ślad węglowy generowany przez kobiety, liczony na podstawie diety i wykorzystania środków transportu, jest o jedną czwartą niższy w porównaniu do mężczyzn – donoszą francuscy i brytyjscy naukowcy na podstawie badań przeprowadzonych we Francji. Nawet po skorygowaniu wyników, na przykład o różnice płciowe w zapotrzebowaniu na kalorie, luka pozostaje bardzo duża. Tym, co w większości odpowiada za te różnice, są czerwone mięso i samochody – oba wysokoemisyjne i oba powiązane ze stereotypowym wizerunkiem mężczyzny.
Szkolenia

Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.