„Somniia Monitor” este un proiect al Agenției Spațiale Italiene (ASI) și al Institutului Italian de Tehnologie (IIT) din Lecce, care a fost conceput pentru habitate spațiale, acesta ar putea fi utilizat și pe Pământ, cu scopul de a îmbunătăți calității somnului și, prin urmare, a sănătății generale.
În centrul acestui proiect se află nevoia de a înțelege secretele somnului, atât în condiții de gravitație zero, cât și în propriul nostru pat. Astfel s-a născut „Somniia Monitor”, proiectul finanțat de Agenția Spațială Italiană și coordonat de Institutul Italian de Tehnologie. Rezultatul este dezvoltarea unei măști super-inteligente, care este purtată pentru a analiza somnul într-un mod simplu, amănunțit și neinvaziv. ASI a sprijinit proiectul 100% italian, care își propune să înțeleagă mai bine impactul vieții în spațiu asupra astronauților care, în viitoarele misiuni pe Lună și apoi pe Marte, vor petrece tot mai mult timp în afara orbitei Pământului.
Amy Amata Soriano, manager de proiect la ASI a vorbit despre acest proiect pentru publicaţia La Stampa.
- Dr. Soriano, dispozitivele de analiză a somnului sunt tot mai numeroase. Prin ce este diferită masca pe care ați conceput-o?
- Polisomnografia este, în prezent, singura metodă clinică precisă pentru analiza somnului, dar este o tehnică complexă și invazivă. Necesită aplicarea a numeroase fire prin intermediul unei benzi adezive aşezate pe craniul, abdomenul, pieptul și brațele pacientului. În plus, împiedică mișcarea și nu permite monitorizarea continuă. Mai mult, trebuie efectuată într-un spital, sub supravegherea medicilor și asistentelor medicale, limitând astfel analiza la una sau două nopți. Pe de altă parte, alternativele comerciale actuale, cum ar fi ceasurile inteligente sau inelele electronice, sunt convenabile, dar inexacte și nesigure. Prin urmare, masca noastră elimină această lacună: combină acuratețea clinică cu folosirea sa acasă. Este o tehnologie unică la nivel mondial.
- Cum funcționează și ce parametri poate monitoriza?
- Masca este echipată cu mai mulți senzori multifuncționali capabili să monitorizeze simultan diverși parametri fiziologici. Include senzori optici pentru ritmul cardiac și temperatura pentru monitorizarea termică facială, precum și senzori inerțiali pentru măsurarea mișcărilor capului în timpul nopții și electrozi pentru urechi și frunte pentru a înregistra atât activitatea electroencefalografică, cât și electrocardiograma. Adevărata inovație constă în integrarea unui senzor piezoelectric dezvoltat în întregime de IIT din Lecce. Acest senzor măsoară microdeformările mecanice ale pielii și, datorită acestor inputuri, este capabil să înregistreze fazele respiratorii, ritmul cardiac și mișcările oculare, toate elemente esențiale pentru identificarea diferitelor faze ale somnului, în special faza de somn REM. Aceste date sunt apoi colectate într-un mod sincronizat pentru a construi așa-numita hipnogramă, adică reprezentarea temporală a stărilor de somn, de la veghe la somnul profund și, într-adevăr, până la faza de somn REM, esențială pentru evaluarea calității odihnei.
- Cum au decurs testele pe care le-ai făcut până acum?
- Masca a fost testată pe voluntari în paralel cu polisomnografia standard, iar testele au demonstrat o concordanță excelentă între rezultatele polisomnografiei tradiționale și cele ale măștii noastre, confirmând un nivel ridicat de confort și utilizabilitate chiar și pentru utilizare prelungită. În ceea ce privește datele, acestea sunt trimise wireless către software la distanță și, datorită algoritmilor de inteligență artificială, semnalele de la diferiți senzori sunt integrate și sincronizate pentru a clasifica stările de somn și a genera automat rapoarte clinice detaliate.
- Ce aplicații potențiale ar putea avea dispozitivul tău pe Pământ?
- Deși a fost inițial concepută pentru spațiu, implicațiile și potențialul transfer tehnologic pe Pământ sunt semnificative. În domeniul medical, dacă ar deveni parte a unui protocol clinic, ar permite o monitorizare la domiciliu accesibilă și neinvazivă. Pacienții ar putea înregistra date acasă timp de câteva zile, așa cum se face cu un monitor Holter, și apoi ar putea aduce rezultatele medicului pentru analiză. O aplicație foarte utilă ar fi în pediatrie: efectuarea polisomnografiei tradiționale este adesea o experiență traumatizantă pentru copii. O mască precum a noastră ar fi mult mai ușor de utilizat și mai puțin intruzivă. În cele din urmă, există aplicații importante în sectoarele wellness și sport: ar putea fi utilizată de persoane sănătoase pentru a monitoriza și îmbunătăți calitatea somnului și în scopuri preventive.
- Să vorbim despre destinația principală: spațiul. De ce este atât de vital să monitorizăm somnul astronauților și cu ce provocări se confruntă aceștia pe orbită?
- În mediile extraterestre, ritmurile circadiene sunt perturbate. Pe Stația Spațială Internațională, de exemplu, au loc 16 răsărituri și 16 apusuri de soare la fiecare 24 de ore, deoarece stația orbitează o dată la 90 de minute. În plus, spațiile sunt înghesuite, zgomotoase și iluminate constant de monitoare și lumini. La aceasta se adaugă absența gravitației. Astronauții nu dorm într-un pat, ci plutesc în saci de dormit atașați de pereți. Toate acestea subminează grav calitatea somnului și pot provoca pierderi de atenție și concentrare, schimbări de dispoziție și o creștere generală a riscului psihologic. Într-o misiune spațială, o scădere a performanței poate deveni un factor critic pentru siguranța întregului echipaj. Prin urmare, monitorizarea precisă a somnului permite contramăsuri personalizate, cum ar fi planificarea trezirii astronautului la momentul optim al fazei sale de somn, prelungirea sau modularea perioadelor de odihnă și evaluarea oboselii fizice și mentale.
- Când vom vedea utilizarea efectivă a acestei măști în misiunile spațiale?
- În acest moment, este un prototip care a atins deja un nivel bun de maturitate și evaluăm acum posibilitatea includerii măștii în zborurile viitoare, atât la bordul ISS, cât și în timpul zborurilor suborbitale. Nu avem încă o dată precisă de lansare, deoarece va fi necesară mai întâi o scurtă fază de optimizare și finalizare a prototipului.
