研究人員想出了如何在沒(méi)有攝像頭或傳感器的情況下跟蹤睡眠位置的方法

睡眠是我們整天最重要的事情之一，但我們經(jīng)常做錯(cuò)事。睡眠習(xí)慣會(huì)影響人的整體健康，而不僅僅是第二天。值得慶幸的是，科技公司已經(jīng)找到了各種使用容易獲得的技術(shù)來(lái)跟蹤睡眠質(zhì)量以改善睡眠的方法。手機(jī)，智能手表和健身追蹤器中的傳感器可以拾取運(yùn)動(dòng)和噪音，還可以測(cè)量心率和體溫等信息。然后，將來(lái)自其他健康應(yīng)用程序的元數(shù)據(jù)以及有關(guān)您入睡時(shí)間和起床時(shí)間的信息與來(lái)自傳感器的數(shù)據(jù)配對(duì)，然后可以使用一種算法來(lái)說(shuō)明您的睡眠狀況。從理論上講，這都可以帶來(lái)更好，更健康的睡眠方式和更健康的生活。

事實(shí)證明，不僅會(huì)影響睡眠質(zhì)量的睡眠習(xí)慣，還會(huì)影響睡眠的位置。但是跟蹤睡眠位置可能更具挑戰(zhàn)性。它可能涉及攝像頭和人體感應(yīng)器，它們可能會(huì)太令人討厭或令人討厭。這就是MIT創(chuàng)新的源泉，因?yàn)檠芯咳藛T已經(jīng)弄清楚了如何將無(wú)線電波從您的身體反彈以確定您的睡眠姿勢(shì)。

睡眠姿勢(shì)可以幫助患有各種疾病(包括帕金森氏病，癲癇，睡眠呼吸暫停和褥瘡)的患者，并可以糾正可能不健康的睡眠姿勢(shì)。研究人員解釋說(shuō)，患有癲癇病的人在肚子上睡覺(jué)時(shí)有死亡的危險(xiǎn)。隨著疾病的進(jìn)展，患有帕金森氏癥的人可能會(huì)失去臥床的能力。該設(shè)備可用于監(jiān)測(cè)嬰兒的睡眠時(shí)間。

該設(shè)備名為BodyCompass ，根據(jù)《麻省理工新聞》，它將在幾天內(nèi)于UbiComp 2020上正式推出。

當(dāng)無(wú)線電信號(hào)從房間中的物體反彈時(shí)，BodyCompass的工作原理是觀察它們的反射。該設(shè)備放在臥室的墻壁上，然后發(fā)送無(wú)線電信號(hào)，該信號(hào)將穿過(guò)房間，然后返回設(shè)備。該系統(tǒng)可以分辨出從房間中無(wú)生命物體反彈出的無(wú)線電波與人體之間的差異，這對(duì)于確定睡覺(jué)的人在床上的位置至關(guān)重要。

人的呼吸在算法中起著重要作用，因?yàn)樗梢哉{(diào)制無(wú)線電波。該系統(tǒng)將僅解釋來(lái)自身體的反射并確定該人的睡眠方式。

“將呼吸識(shí)別為編碼有助于我們將人體的信號(hào)與環(huán)境反射區(qū)分開(kāi)來(lái)，從而使我們能夠跟蹤信息反射的位置，”博士。學(xué)生石超躍說(shuō)。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)分析所有數(shù)據(jù)，然后該設(shè)備可以判斷一個(gè)人是否已經(jīng)從剛剛向右側(cè)稍微傾斜的人一直睡在右邊。這似乎沒(méi)什么大不了的，但是對(duì)于患有癲癇病的人或臥姿睡著并與突然的意外死亡相關(guān)的人來(lái)說(shuō)，這絕對(duì)重要。

因?yàn)樗鼉H解釋無(wú)線電波，所以在涉及隱私時(shí)，該系統(tǒng)具有最小的侵入性。它無(wú)法獲取其他任何信息。“由于我們將僅記錄用于檢測(cè)睡眠姿勢(shì)的基本信息，例如一個(gè)人在睡眠過(guò)程中的呼吸信號(hào)，因此幾乎不可能有人從該數(shù)據(jù)推斷用戶的其他活動(dòng)，” Yue說(shuō)。

為了訓(xùn)練AI，研究人員從26位睡在臥室的健康人那里收集了200多個(gè)小時(shí)的睡眠數(shù)據(jù)。最初，受試者的胸部和身體上裝有兩個(gè)加速度計(jì)。當(dāng)使用一周的數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)，BodyCompass的準(zhǔn)確率高達(dá)94%。一天晚上，得出的結(jié)果準(zhǔn)確率達(dá)87%。而只有16分鐘的數(shù)據(jù)對(duì)于84%的準(zhǔn)確度將是很好的。

目前尚不清楚，如果兩個(gè)人睡在同一張床上，這種設(shè)備將如何工作或是否工作。

該設(shè)備可以與警報(bào)結(jié)合使用，警報(bào)可以告訴人們改變他們的睡眠位置或智能床墊，這可能會(huì)將癲癇患者轉(zhuǎn)移到更安全的位置。話雖如此，但尚無(wú)法確定BodyCompass技術(shù)是否會(huì)很快在商業(yè)產(chǎn)品中使用。但是，任何制造睡眠跟蹤產(chǎn)品的科技公司都應(yīng)該意識(shí)到這一技術(shù)。