Un sistema intelligente per proteggere i neonati mentre dormono
Il progetto BABYCARESLEEP (Development of a non-invasive baby sleep monitoring and intelligent control system for the prevention of unexpected death in previously healthy babies and early detection of risky situations) ha sviluppato un sistema Baby Care Sleep per il rilevamento precoce di situazioni a rischio e la prevenzione della SIDS. Il lavoro iniziale includeva la definizione dei requisiti di pediatri e genitori e lo sviluppo di prototipi dei tessuti di biorilevamento. I partner hanno collaborato con piccole e medie imprese (PMI), una clinica pediatrica per i disturbi del sonno, un’associazione di ricerca pediatrica e sviluppatori biomeccanici di tessuti smart e sistemi di controllo intelligenti. Il lavoro del progetto ha portato a cinque importanti risultati di possibile impiego: i primi quattro sono un tessuto smart per il biorilevamento in tempo reale, un sistema di controllo intelligente, un’interfaccia di gestione e controllo e un algoritmo di valutazione del rischio e attuazione (in caso di rilevamento dell’apnea). Il quinto è il sistema integrato Baby Care Sleep, che riunisce tutte i sottocomponenti in un unico prodotto fornendo le proprie capacità complete. I ricercatori hanno eseguito sperimentazioni con 28 neonati sviluppando algoritmi di attuazione validati successivamente con un altro gruppo di 6 neonati. Il sistema ha sensori di pH per misurare episodi di reflusso gastroesofageo, sensori di temperatura per l’ipertermia (febbre) e sensori per il rilevamento di movimento e respiro. Le misurazioni aiutano a rilevare situazioni potenzialmente pericolose. A seguito di ciò viene attivata l’azione preventiva: l’arousal sottocorticale (microrisveglio) tramite microvibratori incorporati nel materasso riattiva il respiro del neonato senza svegliarlo. Il sistema di controllo intelligente registra inoltre i dati per la valutazione pediatrica. I sensori e gli attuatori nel materasso “respirante” composto prevalentemente in poliestere e protetto da qualsiasi fonte di voltaggio potenzialmente dannosa sono collegati a una centralina di controllo dei sensori che fornisce l’interfaccia primaria tra i sensori e la rete wifi domestica. Le informazioni sui dati grezzi relativi a temperatura e respirazione sono elaborate in dati digitali e i risultati comunicati a un’applicazione per smartphone. L’applicazione per Android sviluppata, Baby Care Sleep, fornisce raccomandazioni per prevenire la SIDS agendo da database di buone pratiche per genitori e caregiver, e può essere scaricata per informazioni di dominio pubblico. Il sistema Baby Care Sleep promette di ridurre lo stress delle famiglie con neonati e dovrebbe abbassare il numero di decessi associati a SIDS. Gli sforzi per la commercializzazione mirano inoltre a garantire benefici di profitti e competitività alle PMI partecipanti.
Parole chiave
Neonati, SIDS, biorilevamento, BABYCARESLEEP, monitoraggio del sonno, sistema di controllo intelligente