Uma plataforma de detecção leve para monitorar a qualidade do sono e postura: um estudo de validação simulado - Apnéia do sono
Richard M Kwasnicki 1 2, George WV Cross 3, Luke Geoghegan 3, Zhiqiang Zhang 4, Peter Reilly 5, Ara Darzi 4, Guang Zhong Yang 4, Roger Emery 5
Contexto: A prevalência de dor no ombro autorreferida no Reino Unido foi estimada em 16%. Isso tem sido associado a distúrbios significativos do sono. É possível que essa relação seja bidirecional, com os dois sintomas podendo causar o outro. No campo do monitoramento do sono, existe a necessidade de um dispositivo móvel e discreto, capaz de monitorar a postura e a qualidade do sono. Este estudo investiga a viabilidade de um sistema de sono vestível (WSS) em detectar com precisão a postura de dormir e atividade física.
Métodos: Dezesseis indivíduos saudáveis ​​foram recrutados e equipados com três sensores inerciais vestíveis no tronco e antebraços. Dez participantes foram inseridos em um protocolo de 'Postura'; assumindo uma série de posturas comuns para dormir em um quarto simulado. Cinco participantes completaram um protocolo de 'Atividade', no qual um sono trifásico simulado foi realizado incluindo as fases vigília, sono e REM. Um protocolo combinado de postura e atividade do sono foi então conduzido como um modelo de 'Prova de Conceito'. Os dados foram usados ​​para treinar um algoritmo de detecção de postura e adicionados à atividade para prever a fase do sono. A precisão da classificação do WSS foi medida durante as simulações.
Resultados: O WSS apresentou acurácia geral de 99,5% na detecção de quatro posturas principais e de 92,5% na detecção de oito posturas menores. A previsão da fase do sono usando medidas de atividade foi precisa em 97,3% das simulações. A capacidade do sistema de detectar com precisão a postura e a atividade possibilitou o design de um layout conceitual para um aplicativo de tablet amigável.
Conclusões: O estudo apresenta uma plataforma de sensor vestível abrangente, que pode detectar com precisão a postura e a atividade de dormir em ambientes não especializados. A extensão e a precisão das métricas de sono disponíveis avançam a tecnologia de ponta atual. Isso tem implicações diagnósticas em potencial na patologia musculoesquelética e, com a adição de alertas, pode fornecer valor terapêutico em uma variedade de áreas, incluindo a prevenção de úlceras de pressão.
Palavras-chave: Atividade; Monitoramento; Pervasivo; Postura; Sensores; Ombro; Dormir; Vestuário.
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