UB opracuje technologię pomiaru stresu i stanu emocjonalnego osób niepełnosprawnych

Takie patologie jak mózgowe porażenie dziecięce, stwardnienie rozsiane, udar mózgu czy choroba Alzheimera i inne utrudniają nam wyrażanie emocji lub radzenie sobie ze stresem, co jest fundamentalną częścią naszego codziennego życia. Zespół z Uniwersytetu Barcelońskiego (UB) bierze udział w ambitnym konsorcjum publiczno-prywatnym, którego celem jest opracowanie innowacyjnego narzędzia, które, bazując na znacznikach biometrycznych, będzie w stanie diagnozować stan emocjonalny i stres użytkownika oraz łatwo i skutecznie przesyłać te informacje do jego otoczenia.

„Ten postęp znacząco przyczyni się do pokonania barier komunikacyjnych osób niepełnosprawnych, co przełoży się na znaczną poprawę jakości życia zarówno użytkowników, jak i ich rodzin i opiekunów” — mówi Jordi Colomer, profesor w Katedrze Elektroniki i Inżynierii Biomedycznej na Wydziale Fizyki Uniwersytetu w Buffalo, który wraz z profesorem Manelem Puigiem i badaczem Pere Maribelem, obydwaj z tego samego wydziału, tworzą zespół Uniwersytetu w Buffalo biorący udział w projekcie. Koordynatorem konsorcjum jest firma 3DThinks, w skład którego wchodzą również naukowcy z Politechniki Katalońskiej (UPC).

Biomarkery stanu emocjonalnego

Technologia ta będzie się składać z mało inwazyjnych czujników, które będą na bieżąco analizować różne biomarkery chemiczne wydzielane przez ludzki organizm, mające związek z sytuacjami stresu lub intensywności emocjonalnej.

W ten sposób urządzenie będzie bezprzewodowo przesyłać zebrane informacje do platformy zbierania i analizy danych, która automatycznie zdiagnozuje stan zdrowia osób, które nie są w stanie przekazać informacji w konwencjonalny sposób. „Celem jest ułatwienie pomiaru i zarządzania danymi w środowiskach medycznych, ośrodkach badawczych i fundacjach, co pozwoli na precyzyjną ocenę samopoczucia emocjonalnego użytkowników, co w przyszłości może zostać rozszerzone na populację z problemami depresyjnymi lub psychicznymi, oferując opcje zdalnej pomocy i zdalnego monitorowania biomarkerów emocjonalnych” – podkreślają.

W tym sensie system może być również bardzo użyteczny dla pacjentów z patologiami wymagającymi ciągłego monitorowania poziomów niektórych biomarkerów analizowanych w ramach projektu. „To kompleksowe podejście ma na celu poprawę jakości życia i opieki emocjonalnej szerokiego grona użytkowników w różnych sytuacjach klinicznych i społecznych” – dodali badacze.

Dostępne rozwiązanie

Obecnie na rynku dostępne są produkty przeznaczone do pomiaru nastroju i poziomu stresu użytkowników. Jednakże, jak twierdzą badacze, rozwiązania te są ukierunkowane „głównie na całą populację i nie przeprowadzono w nich szczegółowych badań mających na celu pomiar biomarkerów u osób mających trudności z komunikacją”.

Ponadto celem jest opracowanie produktu bardziej przystępnego cenowo od obecnie dostępnych urządzeń elektronicznych, które działają jedynie na drogich i trudno dostępnych platformach. „Ten fakt uniemożliwia fundacjom i osobom o ograniczonych zasobach dostęp do nich, a nawet jeśli są dotowane przez Ubezpieczenia Społeczne, koszty są dla nich zbyt wysokie. „Intencją firmy na przyszłość jest opracowanie urządzenia, które będzie działało na bardziej dostępnych platformach i na bardziej przystępnych cenowo urządzeniach” – podkreślają badacze.

To kompleksowe podejście ma na celu poprawę jakości życia i opieki emocjonalnej szerokiego grona użytkowników w różnych sytuacjach klinicznych i społecznych. Profesor Manel Puig

Prototyp do ukończenia projektu

Celem konsorcjum jest stworzenie funkcjonalnego prototypu na koniec trzyletniego projektu. W tym celu naukowcy z UB, którzy są częścią laboratorium systemów zintegrowanych Discrete-2-Integrated Systems Laboratory (D2In) i grupy badawczej sygnałów mieszanych, wykorzystają swoją wiedzę z zakresu elektroniki, aby opracować systemy sterowania i odczytu dla czujników chemicznych, a także przesyłać uzyskane dane na platformę obliczeniową.

Koordynator konsorcjum, 3DThinks, firma mająca doświadczenie w opracowywaniu rozwiązań technologicznych mających na celu pomoc osobom niepełnosprawnym w poprawie jakości życia, będzie odpowiadać za opracowanie platformy danych i oprogramowania. Wreszcie, naukowcy z UPC, poprzez Grupę Badawczą Zaawansowanych Technologii Mechanicznych CATMech, będą przede wszystkim odpowiedzialni za opracowywanie czujników i urządzeń do zbierania biomarkerów.

Trzyletni projekt, o numerze referencyjnym SCPP2300C010707XV0i, ma na celu opracowanie nieinwazyjnej technologii zakłócającej, umożliwiającej pomiar stresu i stanu emocjonalnego u osób mających trudności z komunikacją (EmotionalSigns). Z tego powodu Uniwersytet Barceloński uzyskał w ramach projektów współpracy publiczno-prywatnej konkurs na rok 2023 finansowany przez Ministerstwo Nauki, Innowacji i Uniwersytetów, Państwową Agencję Badań Naukowych i FEDER.