Naarmate mensen ouder worden dan 60 jaar, kan slaap een nachtelijke teleurstelling worden. Wat ooit vredige rust was, wordt gefragmenteerd, onbevredigend of gewoon ontwijkend.
Voor sommigen is de oorzaak chronische ziekte, of de medicijnen die ze nemen om het te behandelen. Of het kan te maken hebben met depressie en angst, de dubbele whammy van veroudering. Sommige aandoeningen, zoals slaapapneu en rusteloze benen syndroom, verergeren vaak op oudere leeftijd.
Het kan een vicieuze cirkel zijn. Ziekte brengt slechte slaap voort, wat meer ziekte voortbrengt.
Dus, met een groot deel van de Amerikaanse bevolking die de laatste jaren ingaat, is er een dringende behoefte om de correlatie tussen slaap en lichamelijke en geestelijke ziekten duidelijker te begrijpen. En een sleutel is het vinden van efficiëntere en minder invasieve manieren om oudere volwassenen in de gaten te houden die in hun eigen huis willen blijven.
Slaap bijhouden
Dina Katabi helpt dat te realiseren. Als hoogleraar elektrotechniek en informatica aan het MIT hebben zij en haar team een apparaat ontwikkeld dat radiogolven gebruikt om bij te houden hoe goed mensen slapen (of niet slapen). In het bijzonder kan het meten wanneer en hoe lang een persoon in verschillende slaapfasen doorbrengt, zoals licht, diep en REM.
En, in tegenstelling tot meer conventionele slaapregistratie, waarbij een persoon is aangesloten op monitors of sensoren moet dragen, is deze innovatieve benadering gebouwd rond een doos die, nauwelijks merkbaar, in een huis kan zitten, niet in tegenstelling tot een wifi-router.
Dat is mogelijk omdat de onderzoekers een algoritme hebben ontwikkeld waarmee de machine verschillende slaapniveaus kon leren identificeren op basis van de weerspiegeling van radiogolven in de kamer waar de persoon slaapt.
Simpel gezegd, het apparaat werd geleerd een verbinding tussen radiosignalen en de verschillende slaapfasen te herkennen. Dit werd gedaan door het veel voorbeelden te tonen van slaapstadiumgegevens van een door de FDA goedgekeurd bewakingsapparaat, terwijl het radiofrequentiesignalen in een kamer volgde. Terwijl radiogolven door een lichaam reflecteren, kan de minste beweging, zoals de pols of ademhaling van een persoon, de frequentie veranderen. Alleen deze maand kregen de onderzoekers een patent voor dit bewegingsvolgsysteem. Het algoritme heeft het apparaat ook geleerd om radiosignaalwijzigingen te negeren die niet relevant zijn, zoals die veroorzaakt door reflecties van radiogolven van levenloze objecten in de kamer.
"Na veel van dergelijke voorbeelden leert de machine het radiofrequentiepatroon dat bij elke slaapfase hoort", legt Katabi uit. “Op dat moment is er geen behoefte aan meer voorbeelden. De machine kan naar een nieuw huis worden gebracht en door een nieuwe persoon worden gebruikt. Zodra het het radiofrequentiepatroon ziet, weet het hoe het in kaart moet worden gebracht naar de overeenkomstige slaapfase. "
Dat geeft het apparaat een groot voordeel ten opzichte van de huidige slaapvolgmethoden, zegt Matt Bianchi, hoofd van de divisie slaapgeneeskunde in het Massachusetts General Hospital. "Het is niet alleen dat het thuis is, maar het is ook het vermogen om herhaalde metingen uit te voeren", zegt hij. “De kwaliteit en kwantiteit van de slaap kan van nacht tot nacht veranderen, en deze variatie kan belangrijke aanwijzingen bevatten die rechtstreeks kunnen leiden tot besluitvorming met betrekking tot gezondheid.
"Bijvoorbeeld, " voegt hij eraan toe, "het effect van alcohol en lichaamspositie op slaapapneu is bekend, maar komt niet bij iedereen voor. Als we slaapapneu gedurende meerdere nachten zouden kunnen meten, zouden we de impact van verschillend gedrag op de slaap van een persoon beter kunnen begrijpen en meer gepersonaliseerde feedback kunnen geven. ”
Inzicht in de ziekte van Parkinson
Katabi ziet een ander potentieel voordeel van slaapregistratie op lange termijn - het vermogen om de progressie van aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson, waarvan is vastgesteld dat deze een sterke correlatie heeft met slaapproblemen, beter te begrijpen. Ze merkt op dat veel mensen met een aandoening genaamd REM-Sleep Behavior Disorder (RBD) uiteindelijk Parkinson ontwikkelen. Mensen met RBD kunnen rondslingeren, hun armen en benen zwaaien of zelfs rondlopen terwijl ze nog in REM-slaap zijn.
"Door de relatie tussen RBD en Parkinson te begrijpen, kunnen we beter begrijpen wie Parkinson kan ontwikkelen en hoe het vordert", zegt ze. "Dat zou kunnen helpen bij het ontwikkelen van medicijnen voor Parkinson."
Om dat soort complexe relatie tussen een slaapstoornis en een chronische aandoening te begrijpen, is echter een langdurige analyse vereist.
"Je kunt dit niet echt begrijpen, tenzij je het gedurende een lange tijd bewaakt", zegt Katabi. “Iemand met een REM-stoornis kan vele jaren nodig hebben om Parkinson te ontwikkelen. Het probleem van vandaag is dat als je longitudinaal onderzoek naar slaap wilt doen, mensen jarenlang regelmatig naar een ziekenhuis of kliniek moeten gaan. Dat is niet uitvoerbaar. "
Bianchi legt uit dat hoewel wetenschappers zich al lang bewust zijn van een verband tussen RBD en Parkinson, ze moeite hebben te bepalen hoeveel de eerste kan voorafgaan aan de laatste. De beste schatting op dit moment, zegt Bianchi, is 10 tot 20 jaar.
"Dit zijn ongelooflijk uitdagende studies om precies uit te voeren, omdat ze vele jaren vereisen en veel individuen moeten worden gevolgd, " zegt hij. Bianchi erkent dus dat hij 'erg enthousiast' is over het vooruitzicht om belangrijke aspecten van slaap te kunnen volgen zonder dat een persoon bewakingsapparatuur hoeft te dragen.
Hoewel Katabi gelooft dat het nieuwe apparaat waarschijnlijk zal worden gebruikt voor onderzoek door farmaceutische bedrijven en slaaplaboratoria voordat het beschikbaar wordt voor consumenten, beschouwt ze het als een onderdeel van een groter doel om huizen 'gezondheidsbewust' te maken.
"Voor alle technologie in onze huizen, is er heel weinig om gezondheid te begrijpen en in staat te zijn gezondheidsproblemen op te sporen, " zegt ze. “Dat is vooral belangrijk voor ouderen die meer kans hebben op meerdere chronische ziekten.
"Onze visie is iets dat we 'onzichtbare' apparaten noemen, apparaten die op de achtergrond van uw huis kunnen staan en een zorgverlener kunnen waarschuwen voor noodsituaties op gezondheidsgebied en ook de voortgang van ziekten kunnen volgen, " voegt ze eraan toe. “Op die manier kan een probleem worden aangepakt voordat een persoon op de eerste hulp komt.
“We moeten de gezondheidszorg heroverwegen. Net zoals computers het kantoorwerk hebben veranderd, hebben we een nieuw systeem nodig dat kan omgaan met de veranderingen die kunnen komen doordat veel meer ouderen alleen wonen. Hier kan technologie een zeer grote rol spelen. ”
