Kas nutikus on jõudnud magamistuppa? On jah!

Nutikus levib üha laiemalt ning kui varem seostati seda peamiselt boileri temperatuuri ja aias olevate valgustite juhtimisega, siis nüüdseks on nutikus jõudnud pea igale poole. „Leiame seda meditsiinist ja isegi unemeditsiinist,“ kirjutab Eesti Unemeditsiini Seltsi asutajaliige Raul Kala.

Uus kontseptsioon

Unemeditsiin* on multidistsiplinaarne eriala, mis tegeleb une-ärkveloleku häirete ja unehäirete ennetamise, diagnostika ja raviga. Klassikalised, keha külge kinnitatavad täpselt mõõtvad sensorid on unemeditsiinis endiselt kasutusel, ent lisandunud on uus kontseptsioon, mille eesmärk on inimese elustiili ja võimalike kriisisituatsioonide jälgimine.

Varem oldi passiivsed mittekontaktsete sensorite kasutamise suhtes, kuna teati, et nendega saadavad signaalid on nõrgemad, mürarikkamad ja kehvema kvaliteediga kui need, mida võidakse saada keha külge kinnitatud sensoritega. Nõrkade ja mürarikaste füsioloogiliste signaalide filtreerimine nõuab palju spetsiifilist digitaalset signaalitöötlust ja tihtipeale ei tasu see end majanduslikult ära.

Küll aga võib füsioloogiliste signaalide töötlemises edu olla juhul, kui eesmärk on detekteerida lihtsamalt mõõdetavaid ja lihtsalt interpreteeritavad parameetrid (näiteks hingamise ja südame rütm).

Seetõttu võib öelda, et magava inimese tervise elektrooniline jälgimine on võimalik ning lisaks saab koostada nutika magamistoa kui sellise.

Võib koostada tehnikapõhise kontseptsiooni, mis jagab nutika magamistoa olenevalt sensorite asukohast kaheks: madratsipõhiseks ja keskkonnapõhiseks. Näiteks madratsipõhise lähenemise korral asuvad nii sensorid kui teinekord ka mõned aktuaatorid madratsis. Keskkonnapõhise lähenemise korral aga jälgitakse ümbritsevat keskkonda ja seda on tänapäeval raske magamistoaga seostada, kuna sensoritega varustatud hooned on tänapäeval igal pool. Siiski, keskkonnapõhist lähenemist ei saa mainimata jätta.

Üldistavalt võib nutikate voodite ja madratsite kohta öelda, et uusi süsteeme lisandub pidevalt, komplekssus kasvab ja ühtlasi muutub järjest keerulisemaks üht teisest eristada.

JOONIS 1 Nutika magamistoa kontseptsioon

MADRATSIPÕHINE LÄHENEMINE

Madratsipõhise lähenemise korral asuvad sensorid ja aktuaatorid madratsi sees. Kuna selliseid voodisüsteeme võib olla palju erinevaid, siis saab need kolmeks jagada: Tavakasutaja, Haiglatarbija 1 (diagnostiline) ja Haiglatarbija 2 (terapeutiline). Loomulikult võib esineda erinevate süsteemide omavahelist ülekatet.

Tavakasutaja

Tavakasutaja all näeme inimest, kelle jaoks omab tähtsust voodi pakutav mugavus ja kes ei oma märgatavaid tehnika- ega meditsiinialaseid teadmisi. Selline kasutaja võib olla kes iganes, lapsest vanurini ja ainus tähtis asi on lihtne ning mugav kasutajaliides, mis on vähese arvu nuppudega või isegi mobiilirakendusega. Mugavust võib mitut moodi defineerida. Lähtudes joonisel kujutatust, on mainitud järgnevad parameetrid, kuid see nimekiri ei ole lõplik:

• Madratsi pehmus vs jäikus
• Võimalus kuulata muusikat või unelaulu, mis kostub padja seest
• Voodi temperatuuri juhtimine
• Toa temperatuuri juhtimine
• Äratuskell

Nüüd vaatleme haiglas toimuvat. Haigla on omaette keeruline maailm, kuid lihtsuse mõttes saab eraldada diagnostilised ja terapeutilised voodid. Keerukamatel juhtumitel võivad olla ühte voodisse või madratsisse koondatud nii diagnostilised kui ka terapeutilised omadused.

Haiglatarbija I – diagnostika

Diagnostikal põhineva nutika madratsi eesmärk on patsiendi tervisliku seisundi jälgimine. Arvestades seda, et voodis viibiv patsient võib olla ka riides, mistõttu kontakt madratsiga võib olla problemaatiline, saab jälgida ainult mõningaid kehaparameetreid ja sedagi vaid osaliselt. Näiteks mittekontaktse sensori abil saab patsiendi hingamise ja südame rütmi jälgida vaid niipalju, et tarviduse korral alarmi anda ja abi kutsuda, kuid mitte nii piisavalt, et diagnoosi panna. Lähtudes sellest, missugused keha parameetrid on mittekontaktsete sensorite abil detekteeritavad, on esitatud lühike nimekiri:

• Hingamise rütm
• Südame rütm
• Keha temperatuur
• Voodis viibimise detekteerimine (kui on oht kukkuda)
• Apnoe
• Krambid

Haiglatarbija II – teraapia aspekt

Terapeutiliste nutikate voodite alal võib näha selliseid, kus patsient viibib eesmärgiga kogeda mingit liiki teraapiat. Sellest tulenevalt on kokkupuude voodiga lühiajaline. Edaspidi on kirjeldatud nelja parameetrit, aga nimekiri ei ole lõplik:

• Voodi pehmus vs jäikus
• Voodi temperatuur
• Voodi asendite muutmine
• Masseerimine, mis toimub madratsi sees

Siinkohal on oluline, et kasutajate Tavakasutaja ja Haiglatarbija II (teraapia aspekt) korral on peetud silmas võimalust muuta madratsi temperatuuri vastavalt kasutaja soovile. Samuti on oluline märkida, et Haiglatarbija I (diagnostika) korral on silmas peetud võimet detekteerida patsiendi keha temperatuuri ja selle muutusi. Keerukamal juhul võib olla kasutusel ka süsteem, mis jälgib patsiendi keha temperatuuri ja sellest tulenevalt muudab madratsi temperatuuri või mõnda muud parameetrit. Kuna terapeutilises voodis ei pruugi patsient kaua viibida, on võimalik sisse tuua kaks uut parameetrit: voodi asendite muutmine ja masseerimine, mis toimub madratsi sees.

Keskkonna jälgimise põhine lähenemine

Nutikas keskkonnajälgimine on muutunud tänapäeval millekski väga populaarseks. See on valdkond, kus on võimalik palju saavutada, kuid mis on ühtlasi ka väga suure turvariski allikaks, kuna tihti kasutatakse standardseid IT-lahendusi ja andmeid väljasaatva süsteemi hõivamine on muutunud triviaalselt lihtsaks. Nutikad magamistoad tegelevad vaid mõningate üksikute keskkonnaparameetrite jälgimisega, näiteks: temperatuur, süsinikdioksiid (CO₂), audio, video, ukse ja akna avamist jälgivad sensorid. Kõigest eelpoolmainitud halvast hoolimata võib esineda olukordi, kus nutikate madratsite ja nutika keskkonna integreerimisest saadakse tulu.

MUUD SÜSTEEMID

Muid süsteeme, mis on seostatavad nutika magamistoa kontseptsiooniga, võib olla palju, kuid kindlasti tuleb siinkohal ära mainida beebide jälgimise monitorid, une-kapslid, nutikas mööbel ja nutikad riided. Arvata on, et aastate jooksul tuleb muid süsteeme juurde ja pilt muutub keerukamaks.

Beebimonitoridena võib näha nii madratsi kui ka keskkonna jälgimisel baseeruvaid süsteeme, mis jälgivad beebit ja annavad temaga toimuvast vanematele teada.

Une-kapslitena võib näha hästi pisikesi kapsleid, omamoodi mini-magamistubasid, kus patsient saab käia magamas, end välja puhkamas (6,7). Ehkki esmapilgul tundub see imelik, on üha enam kiirustavates suurlinnades probleemiks see, et tööd on palju, aega on vähe ja ümbritsev keskkond on mürarikas.

Nutikas mööbel on selline mööbel, mis jälgib patsienti ja teda ümbritsevat keskkonda ja annab sellest teada. Nii näiteks saab märgata, et patsient ei ole veel voodis, vaid on hoopis tooli peal istudes magama jäänud. Ühelt poolt vaadatuna loob see väga palju uusi võimalusi haige jälgimiseks ja raviks, teisalt aga on siin suur oht elektroonilise totaalse jälgimise ühiskonna tekkeks.

Nutikad riided jälgivad patsiendi keha ja annavad tulemustest teada ümbritsevasse keskkonda.

* Unemeditsiini raamatud :

1) Veldi, M., „Uneraamat“, Lege Artis 2009, ISBN 978-9985-9888-7-9

2) Veldi, M. ja Paavle, S., „Hea Une Saladus“, Pegasus 2012, ISBN 978-9949-472-84-0

3) Kala, R.  „Electronic means used in sleep medicine. A review”, Proceedings of

International Conference „Biomedical Engineering-2012”, 25-26 October, Kaunas

University of Technology, Kaunas

4)  Kala, R.,  „Lühiülevaade elektroonsetest patjadest ning nende kasutamine Eestis ja

välismaal”, A & A 1’11 2011, ISSN 1406-345X

5) Kala, R. „Electronically Equipped Beds Used in Sleep Medicine: Data Aquisition

Methods and Electronic Sensing Principles”, Tallinna Tehnikaülikooli Kirjastus,

2016, Tallinn, ISBN: 9789949830138

6)  http://www.metronaps.com/

7)  http://www.podtime.co.uk/