Quando le persone invecchiano verso i 60 anni e oltre, il sonno può trasformarsi in una delusione notturna. Quello che una volta era un pacifico riposo diventa frammentato, insoddisfacente, o semplicemente evasivo.
Per alcuni, la causa è la malattia cronica, o i farmaci che prendono per curarla. Oppure, potrebbe essere legato alla depressione e all’ansia, il doppio effetto dell’invecchiamento. Inoltre, alcuni disturbi, come l’apnea del sonno e la sindrome delle gambe senza riposo, spesso peggiorano in età avanzata.
Può essere un circolo vizioso. La malattia genera un sonno povero che genera più malattie.
Quindi, con una grossa fetta della popolazione americana che entra nella terza età, c’è un bisogno urgente di comprendere più chiaramente la correlazione tra sonno e malattie fisiche e mentali. E, una chiave è trovare modi più efficienti e meno invasivi per monitorare gli anziani che sperano di rimanere nelle loro case.
Tracciare il sonno
Dina Katabi sta aiutando a farlo accadere. Professore di ingegneria elettrica e informatica al MIT, lei e il suo team hanno sviluppato un dispositivo che utilizza le onde radio per tracciare come le persone stanno – o non stanno – dormendo. In particolare, può misurare quando e per quanto tempo una persona sta spendendo in diverse fasi del sonno, come luce, profondo e REM.
E, a differenza di più convenzionale monitoraggio del sonno, dove una persona è collegata a monitor o deve indossare sensori, questo approccio innovativo è costruito intorno a una scatola che può sedersi, appena evidente, in una casa, non diversamente da un router wi-fi.
Questo è possibile perché i ricercatori hanno creato un algoritmo che ha permesso alla macchina di imparare a identificare diversi livelli di sonno in base alla riflessione delle onde radio nella stanza dove la persona sta dormendo.
In parole povere, il dispositivo è stato insegnato a riconoscere una connessione tra segnali radio e le varie fasi del sonno. Questo è stato fatto mostrandogli molti esempi di dati sulle fasi del sonno da un dispositivo di monitoraggio approvato dalla FDA, mentre tracciava i segnali di radiofrequenza in una stanza. Poiché le onde radio si riflettono su un corpo, il minimo movimento, come il polso o il respiro di una persona, può cambiare la frequenza. Proprio questo mese i ricercatori hanno ottenuto un brevetto per questo sistema di tracciamento del movimento. L’algoritmo ha anche insegnato al dispositivo a ignorare le alterazioni del segnale radio che sono irrilevanti, come quelle causate dai riflessi delle onde radio su oggetti inanimati nella stanza.
“Dopo molti di questi esempi, la macchina impara il modello di frequenza radio associato a ogni fase del sonno”, spiega Katabi. “A quel punto, non c’è più bisogno di altri esempi. La macchina può essere portata in una nuova casa e usata da una nuova persona. Una volta che vede il modello di radiofrequenza, sa come mapparlo alla fase di sonno corrispondente.”
Questo dà al dispositivo un grande vantaggio rispetto agli attuali metodi di tracciamento del sonno, dice Matt Bianchi, capo della divisione di medicina del sonno al Massachusetts General Hospital. “Non è solo che è in casa, ma piuttosto è la capacità di eseguire misurazioni ripetute”, dice. “La qualità e la quantità del sonno possono cambiare da una notte all’altra, e questa variazione può contenere indizi importanti che possono portare direttamente al processo decisionale relativo alla salute.
“Per esempio”, aggiunge, “l’effetto dell’alcol e della posizione del corpo sull’apnea del sonno sono ben noti, ma non si verificano allo stesso modo in ogni persona. Se potessimo misurare l’apnea del sonno per più notti, potremmo capire meglio l’impatto dei diversi comportamenti sul sonno di una persona e fornire un feedback più personalizzato.”
Capire il morbo di Parkinson
Katabi vede un altro potenziale vantaggio nel monitoraggio del sonno a lungo termine – la capacità di capire meglio la progressione di condizioni come il morbo di Parkinson, che è stato trovato per avere una forte correlazione con problemi di sonno. Lei nota che molte persone con una condizione chiamata REM-Sleep Behavior Disorder (RBD) alla fine sviluppano il Parkinson. Le persone con RBD possono agitarsi, agitare le braccia e le gambe, o anche camminare mentre sono ancora nel sonno REM.
“Comprendendo la relazione tra RBD e Parkinson, potremmo avere una migliore comprensione di chi potrebbe sviluppare il Parkinson e come progredisce”, dice. “Questo potrebbe aiutare a sviluppare farmaci per il Parkinson”.
Comprendere questo tipo di relazione complessa tra un disturbo del sonno e una condizione cronica, tuttavia, richiede una lunga analisi.
“Non si può veramente capire questo se non lo si monitora per molto tempo”, dice Katabi. “Qualcuno che ha un disturbo REM può impiegare molti anni per sviluppare il Parkinson. Il problema oggi è che se si vogliono fare studi longitudinali sul sonno, le persone dovrebbero andare regolarmente in ospedale o in clinica per anni. Questo non è fattibile.”
Bianchi spiega che mentre gli scienziati sono stati a lungo consapevoli di una connessione tra RBD e Parkinson, hanno lottato per determinare quanto il primo può precedere il secondo. La stima migliore a questo punto, dice Bianchi, è da 10 a 20 anni.
“Questi sono studi incredibilmente impegnativi da condurre proprio perché richiedono molti anni e molti individui da seguire”, dice. Così, Bianchi riconosce, è “molto eccitato” circa la prospettiva di essere in grado di monitorare gli aspetti chiave del sonno senza che una persona ha bisogno di indossare apparecchiature di monitoraggio.
Mentre Katabi crede che il nuovo dispositivo è probabile che sia utilizzato per la ricerca da aziende farmaceutiche e laboratori del sonno prima che diventi disponibile per i consumatori, lei lo vede come parte di un obiettivo più grande di rendere le case “salute consapevole.”
“Per tutta la tecnologia nelle nostre case, c’è molto poco per capire la salute ed essere in grado di rilevare le emergenze sanitarie,” dice. “Questo è particolarmente importante per le persone anziane che hanno maggiori probabilità di avere più malattie croniche.
“La nostra visione è qualcosa che chiamiamo ‘invisibili’, dispositivi che possono stare sullo sfondo della vostra casa e possono avvisare un caregiver per le emergenze sanitarie e anche tracciare la progressione delle malattie”, aggiunge. “In questo modo un problema può essere affrontato prima che una persona finisca al pronto soccorso.
“Dobbiamo ripensare l’assistenza sanitaria. Nello stesso modo in cui i computer hanno cambiato il lavoro d’ufficio, abbiamo bisogno di un nuovo sistema che possa affrontare i cambiamenti che possono venire con molti più anziani che vivono da soli. È qui che la tecnologia può giocare un ruolo molto importante”
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