O cască inteligentă va măsura modul în care dorm astronauții

Somnul este important pentru sănătatea noastră, iar un somn prost poate avea un impact negativ asupra atenției, memoriei, abilității de luare a deciziilor, creativității și judecății noastre. De aceea, oamenii de știință vor să afle cum dorm astronauții.

Astronauții care trăiesc în gravitație zero, cu un ciclu zi-noapte artificial au probleme în menținerea unui ritm circadian natural și a tiparelor normale de somn. De fapt, astronauții se plâng cel mai mult de somn.

Pentru a evita efectele secundare negative ale unui somn prost pe termen scurt și lung, Centrul Ear-EEG al Universității Aarhus, din Danemarca, a dezvoltat o tehnologie care poate monitoriza modul în care dorm astronauții, într-o manieră neinvazivă și discretă prin intermediul unei „electroencefalograme de ureche”.

Tehnologia, împreună cu astronautul danez Andreas Mogensen, va merge pe Stația Spațială Internațională (ISS) pentru a examina diferențele dintre cum dorm astronauții în spațiu față de oamenii de pe Pământ.

Proiectul „Somn pe Orbită” („Sleep in Orbit”) ne va arăta cum dorm astronauții

„Somnul este un fel de biomarker pentru sănătatea noastră. De fapt, foarte multe boli afectează și modul în care dormim, inclusiv o gamă largă de tulburări psihice și boli neurodegenerative”, spune profesorul Preben Kidmose, șeful Centrului Ear-EEG de la Universitatea Aarhus.

„În general, totuși nu există o corelație clară între calitatea experimentată a somnului și somnul fiziologic. Dar somnul fiziologic este ceea ce este esențial pentru funcțiile noastre cognitive”, adaugă el.

„În aceste zile, știm câteva lucruri despre modul în care astronauții experimentează somnul în spațiu, dar nu știm prea multe despre modul în care spațiul le afectează fiziologic somnul. Acesta este unul dintre lucrurile pe care le vom măsura ca parte a acestui studiu. Și este, de asemenea, datoria noastră să analizăm tiparele de somn și să găsim diferențele dintre modul în care doarme un astronaut pe Pământ și modul în care doarme în spațiu”, a continuat profesorul.

Ce face noul aparat?

EEG-ul de ureche este un mic aparat care este plasat în ureche pentru a măsura activitatea electrică a creierului. Acesta măsoară modificări extrem de mici de tensiune pe suprafața pielii din interiorul urechii cauzate de activitatea electrică a neuronilor, scrie Phys.org.

Stadiile de somn sunt, prin definiție, legate de stările creierului, iar acestea pot fi evaluate pe baza semnalelor electrice ale acestuia.

„Lucrăm la dezvoltarea tehnologiei EEG-ului de ureche de mai bine de 15 ani, ca o modalitate de a măsura activitatea electrică a creierului în afara unui laborator. Și se dovedește că EEG-ul de ureche este extrem de bun în caracterizarea somnului”, spune Kidmose.

„Această tehnologie ne oferă o oportunitate unică de a efectua măsurători pe termen lung ale activității creierului. Și asta înseamnă că putem începe să studiem lucruri pe care altfel nu am fi capabili să le măsurăm. De exemplu, nu știm prea multe despre cum variază somnul nostru de-a lungul timpului și cum este afectat de împrejurimi”, a mai spus el.

O abordare mult mai comodă pentru a învăța despre cum dorm astronauții

Amplasarea ecranată și discretă a dispozitivului face ca această metodă să fie mai atrăgătoare decât măsurătorile EEG tradiționale, care folosesc electrozi plasați în partea superioară a capului.

Prin urmare, EEG-ul de ureche este mult mai comod și mai puțin obstructiv decât măsurătorile tradiționale de somn, iar acest lucru face ca tehnologia să fie ideală pentru monitorizarea pe termen lung a tiparelor de somn fără a perturba somnul unei persoane.

Un proiect important pentru viitorul spațial al omenirii

„Acest proiect este important pentru că, în viitor, probabil vom fi mult mai des în spațiu și va trebui să stăm acolo mai mult timp. Și este important să înțelegem cum ne afectează somnul. Și să putem face o caracterizare fiziologică precisă a somnului ne va ajuta să aflăm cum îi putem ajuta pe astronauți să aibă un somn mai bun în spațiu”, spune Eskild Holm Nielsen, decanul Facultății de Științe Tehnice a Universității Aarhus.

„Tehnologia profesorului Kidmose este un exemplu clasic al modului în care științele tehnice dezvoltă soluții care să-i ajută pe oameni. Aștept cu nerăbdare să urmăresc progresul proiectului”, a continuat decanul.

Vă recomandăm să citiți și:

Un microrobot medical elimină hemoragiile cerebrale cauzate de AVC sau anevrisme

Semnalul care duce la autodistrugerea celulelor, descoperit de cercetători

O nouă tehnologie oferă posibilități inovatoare pentru tratamentul pacienților cu HIV

Stresul accelerează îmbătrânirea sistemului imunitar. Cum am putea combate efectele dramatice?