Каждый год десятки миллионов людей борются с хроническими нарушениями сна. Но диагностика и лечение бессонницы - трудная задача для врачей и исследователей. Обычно испытуемым приходится спать в лаборатории, «обмотанными» различными проводами, которые отслеживают дыхание, сердечный ритм, движения и активность мозга. В таком случае ученые получают не до конца достоверную информацию, которая в процессе анализа данных может быть еще больше искажена. Но теперь радиосигналы и машинное обучение призваны освободить испытуемых от проводов и некомфортного сна.
«Домашнее» устройство пускает радиоволны (подобно телефонам и Wi-Fi – роутерам) и измеряет отражённые от человека. Затем система, основываясь на прошлых радиочастотных мониторингах сна, с помощью трёх алгоритмов машинного обучения для анализа: дыхания, пульса и определения фазы сна. Первый тип нейронной сети распознаёт и обрабатывает спектрограммы, другой отслеживает временные паттерны для получения динамики стадий сна, а третий – уточняет анализ и обобщает его.
Исследователи обучили «анализатор» на 70 000 – х 30-секундных интервалах сна и проверяли его на 20 000 испытуемых. По итогам система смогла определить стадию сна с 80% точностью, что не удавалось до этого времени ни одному радиочастотному методу.