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Resumen
El proyecto “Desarrollo de un sistema de detección de alteración del comportamiento en personas dependientes basado en Inteligencia Artificial”, en adelante CareOnMe, se integra dentro del tipo de actuaciones que busca favorecer la Vida Asistida Diaria (del inglés Ambient Asissted Living), integrando el desarrollo de soluciones técnicas que apoyan a las personas de edad avanzada o con cierta discapacidad para desenvolverse a diario en su entorno domiciliario de forma más independiente.
Una de las limitaciones que presentan las personas que viven solas en sus domicilios y que son dependientes (por motivos de edad y/o discapacidad) es que su comportamiento, reflejado a través de la rutina de las principales actividades que desarrollan, no puede ser analizado por otras personas, familiares cuidadores, asistentes sociales y/o sanitarios, dado que no los acompañan durante las 24 horas del día.
Las personas ancianas, con demencias diagnosticadas en algunos casos y/o con discapacidad, acostumbran a repetir las rutinas diarias de las actividades principales, dormir, comer, pasear, descansar sentado, caminar, etc. de forma metódica y en los mismos intervalos horarios. Establecer una rutina regular diaria ayuda a las personas ancianas y/o discapacitadas a reducir el stress, aumentar su sensación de seguridad, disminuir sus miedos hacia lo incierto y desconocido y, por tanto, conciliar mejor el sueño. Esta terapia les facilita un día a día más estructurado y predecible.
Es por ello, que se potencia, como terapia, por parte de sus cuidadores, fortalecer estas sistemáticas que, además, ayudan a recordar a estas personas si han realizado tareas imprescindibles como tomar sus medicinas, ir al baño, beber agua y comer.
CareOnMe suplirá la presencia física de los cuidadores por un sistema de visión artificial, integrado por cámaras, que procesará las imágenes captadas generando “mapas de calor”, representaciones gráficas que permitirán visualizar la magnitud de los fenómenos en estudio en colores y en dos dimensiones.
Además, CareOnMe integrará una plataforma para la monitorización y registro de datos de parámetros ambientales cuya variación, según la información recogida en la literatura científica, pueda inducir a alteraciones en tipo de rutinas a implantar en enfermos de las características descritas.
El sistema de Inteligencia Artificial a integrar en la herramienta permitirá detectar cambios de diversa magnitud en las rutinas establecidas para la persona, alertar sobre dichas alteraciones, cuantificar la desviación sobre la base del método terapéutico implantado y analizar (hasta identificar) relaciones causa – efecto entre las alteraciones percibidas y las variaciones de los parámetros del entorno y ambientales registrados.
La información aportada por CareOnMe, que será gestionada por los cuidadores y/o asistentes sociosanitarios, podrá facilitar, aplicando técnicas de machine learning, la toma de decisiones tempranas a los profesionales de la salud para prevenir, diagnosticar y tratar a este colectivo de pacientes.
ANTECEDENTES
NECESIDAD TECNOLÓGICA DEL PROYECTO
El concepto de Vida Asistida Diaria, en inglés Ambient Assited Living, AAL, se acuñó para identificar aquellas soluciones técnicas que apoyan a las personas de edad avanzada o con cierta discapacidad para desenvolverse a diario en su entorno domiciliario de forma más independiente. En su inicio, estas soluciones técnicas principalmente se enfocaron en el desarrollo de sistemas de automatización en edificios, de forma que se conseguía mejorar la calidad de vida y aumentar la sensación de seguridad en el hogar, especialmente en momentos en los que las personas se encuentran solas, sin familiares, cuidadores y/o asistentes sociosanitarios.
- La población mundial de 60 años o más ascendía a 962 millones en 2017, más del doble que en 1980, cuando había 382 millones de personas mayores en todo el mundo. Se espera que el número de personas mayores se duplique nuevamente para 2050, cuando se prevé que alcance casi los 2.100 millones.
- En 2030, se espera que las personas mayores superen en número a los niños menores de 10 años (1,41 mil millones frente a 1,35 mil millones); en 2050, las proyecciones indican que habrá más personas mayores de 60 años o más que adolescentes y jóvenes de 10 a 24 años (2.100 millones frente a 2.000 millones).
- A nivel mundial, se prevé que el número de personas de 80 años o más aumente más de tres veces entre 2017 y 2050, pasando de 137 millones a 425 millones.
DESCRIPCIÓN TÉCNICA
CareOnMe es una solución tecnológica que integrará un sistema de sensores instalados en los domicilios de personas dependientes que viven solas (sin nadie que los acompañe durante las 24 horas del día), con el propósito de mejorar su seguridad, bienestar y detectar de forma temprana alteraciones que informen de posibles complicaciones aparecidas en sus rutinas.
El sistema incorporará un sistema de siempre encendido, con una batería para funcionar en caso de corte en el suministro eléctrico, proporcionando un lapso de tiempo antes del apagado total y avisando de que se ha producido dicho corte para subsanarlo lo antes posible y no dejar desprotegidos a los usuarios. Del mismo modo, contará con distintos sistemas de conectividad para evitar la pérdida de conexión con el servidor central.
El servidor central estará en el Centro de Proceso de Datos (CPD) de Enogés, donde siempre que llegue un dato nuevo se almacenará, se pondrá en cola de proceso, se procesará y se asignará a la cola de aprendizaje. En el servidor central se crearán los modelos predictivos que luego se enviarán a los dispositivos de las viviendas para su aplicación.
El ecosistema de CareOnMe desde el punto de vista de hardware contará con distintos servicios localizados en un servidor físico y las CareBox, que son las cajas con los sensores necesarios para recoger la información. Por tanto, a la hora de hablar de las plataformas vamos a diferenciar dos elementos.
CareCloud
CareCloud
CareBox
CareBox contará con una placa controladora principal, Raspberry Pi, que ejecutará los servicios necesarios y los mantendrá coordinados.
Además, CareBox también contará con un conjunto de sensores (sensores de calidad del aire, de humedad, de presión barométrica, de temperatura, de CO2 y de gases), cámaras, micrófonos para medidas sonoras, módulo GPS, así como con un giroscopio. Dicho conjunto estará controlado por un Arduino y gestionado por la Raspberry Pi.