科学家开发BodyCompass 使用无线电信号监测睡姿

据外媒New Atlas报道,为了追踪一个人睡觉时身体的位置变化,通常要么要装上贴式传感器,要么要用摄像机拍摄。 不过,麻省理工学院(MIT)新推出的BodyCompass系统却提供了第三种选择,很多人可能更喜欢。

首先,为什么要追踪一个人的睡姿?睡姿的频繁变化往往是睡眠质量差的一个指标。而如果一个熟睡的婴儿长时间不动,就可能意味着婴儿猝死综合征(SIDS) 即将发生。另外,帕金森病患者在床上不能翻身,也说明他们的病情正在恶化。而如果一个人患有癫痫病,那么就不应该趴着睡,因为这样做会增加猝死的风险。

将传感器粘贴在皮肤上的问题在于,这些设备具有限制性,而且经常会让人感到不舒服,有可能让患者无法以平常的方式睡觉。摄像头的干扰性较小,但可能会让患者感到自觉,并担心录像最终会被展示在哪里。这就是BodyCompass的用武之地。

该系统由麻省理工学院计算机科学博士生岳世超和Dina Katabi教授开发,它结合了一个类似Wi-Fi 路由器 的工具,安装在卧室的墙上。该设备向房间内发送无线电信号,这些信号会从各种表面反射出来,包括人的身体。连接电脑上的算法可以分辨出哪些反射信号来自睡眠者,由于它们受到该人呼吸时胸部起伏的影响。

通过分析这些睡眠者特有的反射的路径,系统能够确定这个人当前的姿势。例如,如果他们是仰卧,那么发出的信号就会从他们的胸部反射到天花板上,然后再从天花板上弹回设备。

在实验室测试中,BodyCompass监测了26名测试对象在自己卧室睡觉的200多个小时的睡眠数据。事实证明,在对一周的睡眠数据进行 "训练 "后,它的准确率达到了94%--这涉及到让参与者在这段时间内佩戴两个战略位置的运动传感器,这样系统就可以学习哪些无线电信号反射路径对应哪些实际位置。当训练时间缩短到只有一个晚上时,这个数字降到了87%,但仍然令人印象深刻。

科学家们希望,一旦这项技术得到完善,它可以与一种系统配对,当检测到有问题的睡姿或运动模式时,该系统会向睡眠者(或婴儿的父母)发出警报。