Un dispozitiv wireless urmărește somnul acasă și procesele de curățare ale creierului

Un dispozitiv wireless urmărește somnul acasă și procesele de curățare ale creierului

Somnul nu înseamnă doar odihnă. În timpul nopții, creierul trece și prin procese de eliminare a deșeurilor de care are nevoie pentru a funcționa bine. Cercetarea de la Georgia Tech pornește de la un fapt deja cunoscut: sistemul glimfatic, implicat în eliminarea deșeurilor din creier, funcționează cel mai eficient în somn și în repaus. Când nopțile sunt prea scurte sau fragmentate, aceste procese pot fi afectate.

Cercetătorii lucrează acum la un dispozitiv portabil, moale și fără fir, conceput pentru monitorizarea somnului și a sănătății creierului chiar la domiciliu. Ideea din spatele proiectului este legată și de limitele metodelor folosite astăzi pentru evaluarea somnului și a funcției cerebrale, precum RMN-ul și polisomnografia, care presupun clinici, costuri și disconfort. Un sistem purtabil, folosit acasă pe termen mai lung, ar putea surprinde mai bine ce se întâmplă în viața reală, nu doar într-o singură noapte petrecută într-un spațiu medical.

Potrivit datelor citate de Revistaioana, un somn de calitate susține atât eliminarea deșeurilor metabolice, cât și memoria. Atunci când somnul este slab, aceste resturi se pot acumula, iar funcția cognitivă și formarea memoriei pot avea de suferit. Din acest motiv, miza practică a cercetării nu ține doar de tehnologie, ci și de înțelegerea mai clară a legăturii dintre odihnă și sănătatea creierului.

Noul sistem folosește lumină LED la lungimi de undă specifice. Lumina interacționează cu țesuturile și fluidele din apropierea creierului, iar semnalele reflectate sunt captate de un fotodetector plasat pe piele. Apoi, datele sunt trimise wireless, prin Bluetooth, către un dispozitiv aflat în apropiere pentru analiză. Echipa a fost condusă de W. Hong Yeo, Peterson Endowed Professor la Woodruff School of Mechanical Engineering și director al Wearable Intelligent Systems and Healthcare Center și al Korea KIAT-Georgia Tech Semiconductor Electronics Center.

Autorii descriu astfel direcția proiectului: „Această lucrare introduce primul sistem de spectroscopie în infraroșu aproape, moale, wireless și non-invaziv, capabil să monitorizeze continuu dinamica apei din creier și a clearance-ului glimfatic într-un mediu natural de somn acasă, depășind limitările restrictive, costisitoare și invazive ale metodelor tradiționale precum RMN și polisomnografia.”

Cercetătorii au precizat și limitele actuale ale măsurătorilor. Semnalele optice pot fi influențate de adâncimea respirației, de mici schimbări ale presiunii pe frunte, de poziția corpului, de mișcare și de variațiile de temperatură. Din acest motiv, echipa a urmărit în principal schimbările și tendințele în timp, nu măsurători precise ale conținutului de apă din creier. O parte din semnal poate proveni și din piele, scalp, presiunea dispozitivului sau mișcare.

În forma prezentată acum, dispozitivul rămâne un instrument promițător pentru cercetare și pentru viitorul monitorizării la domiciliu. Informațiile publicate până în acest moment nu includ un termen de lansare pe piață, un cost pentru consumatori, certificările necesare pentru utilizare medicală, modul în care ar arăta aplicația asociată sau ce feedback ar primi utilizatorul obișnuit. De asemenea, nu sunt precizate nici riscurile utilizării pe termen lung și nici compatibilitatea cu alte aplicații de sănătate.