Auricular inteligente medirá cómo duermen los astronautas


Dormir es importante para nuestra salud y bienestar, y dormir mal puede afectar negativamente nuestra capacidad de atención, memoria, habilidades para tomar decisiones, creatividad y juicio.

Los astronautas que viven en gravedad cero con un ciclo día-noche artificial tienen problemas para mantener un ritmo circadiano natural y patrones de sueño normales. De hecho, dormir es de lo que más se quejan los astronautas.

Para evitar los efectos secundarios negativos a corto y largo plazo de la falta de sueño, el Centro de Ear-EEG de la Universidad de Aarhus ha desarrollado una tecnología que puede monitorear el sueño de un astronauta de una manera no invasiva y discreta a través del llamado «ear-EEG». (Electroencefalografía del oído). La tecnología, junto con el astronauta danés Andreas Mogensen, viajará a la Estación Espacial Internacional ISS para examinar las diferencias entre los patrones de sueño humanos en la Tierra y en el espacio.

El proyecto se llama «Dormir en órbita».

«El sueño es una especie de biomarcador para nuestra salud y bienestar. De hecho, muchas enfermedades también afectan la forma en que dormimos, incluida una amplia gama de trastornos psiquiátricos y enfermedades neurodegenerativas. Sin embargo, en general, no existe una correlación clara entre la calidad del sueño experimentado y el sueño fisiológico. Pero el sueño fisiológico es lo que es crucial para nuestras funciones cognitivas», dice el profesor Preben Kidmose, director del Centro de Ear-EEG de la Universidad de Aarhus.

Primer plano de la tecnología Ear-EEG. Crédito: Lars Kruse / Universidad de Aarhus

Continúa: «En estos días, sabemos un poco sobre cómo experimentan los astronautas el sueño en el espacio, pero no sabemos mucho sobre cómo el espacio afecta su sueño fisiológicamente. Esa es una de las cosas que vamos a medir como parte de este Y también es nuestro trabajo analizar los patrones de sueño y encontrar las diferencias entre cómo duerme un astronauta en la Tierra y cómo duerme en el espacio».

El ear-EEG es un pequeño aparato que se coloca en el oído para medir la actividad eléctrica en el cerebro. Ear-EEG mide cambios de voltaje extremadamente pequeños en la superficie de la piel dentro del oído causados por la actividad eléctrica en las neuronas del cerebro.

Las etapas del sueño están, por definición, relacionadas con estados cerebrales, y estos pueden evaluarse en función de las señales eléctricas del cerebro.

«Hemos estado trabajando en el desarrollo de la tecnología Ear-EEG durante más de 15 años como una forma de medir la actividad eléctrica del cerebro fuera de un laboratorio. Y resulta que Ear-EEG es extremadamente bueno para caracterizar nuestro sueño. Esta tecnología da nos brinda una oportunidad única para realizar mediciones a largo plazo de la actividad cerebral. Y eso significa que podemos comenzar a estudiar cosas que de otro modo no podríamos medir. Por ejemplo, en realidad no sabemos mucho acerca de cómo varía nuestro sueño a lo largo del tiempo. tiempo y cómo se ve afectado por nuestro entorno», dice Preben Kidmose.

El Centro de Ear-EEG de la Universidad de Aarhus ha desarrollado una tecnología que puede leer la actividad eléctrica del cerebro y mapear nuestros patrones de sueño, llamada ear-EEG. La tecnología seguirá al astronauta Andreas Mogensen en su próxima misión espacial. Crédito: Lars Kruse / Universidad de Aarhus

La ubicación protegida y discreta del dispositivo hace que el método sea más atractivo que las mediciones de EEG tradicionales que usan electrodos colocados en la parte superior de la cabeza.

Por lo tanto, ear-EEG es mucho más suave y menos molesto que las mediciones tradicionales del sueño, y esto hace que la tecnología sea ideal para el seguimiento a largo plazo de los patrones de sueño sin interrumpir el sueño de una persona.

«Este proyecto es importante porque en el futuro, probablemente estaremos en el espacio con mucha más frecuencia y tendremos que permanecer allí por más tiempo. Y es importante comprender cómo afecta nuestro sueño. Y poder hacer una caracterización fisiológica precisa del sueño también nos ayudará a descubrir cómo podemos ayudar a los astronautas a dormir mejor por la noche en el espacio. La tecnología del profesor Kidmose es un ejemplo clásico de cómo las ciencias técnicas desarrollan soluciones que ayudan a las personas. Tengo muchas ganas de seguir el progreso del proyecto. ”, dice Eskild Holm Nielsen, decano de la Facultad de Ciencias Técnicas de la Universidad de Aarhus.

El proyecto, «Dormir en órbita», examinará las diferencias entre los patrones de sueño en la Tierra y en el espacio mediante el uso de monitoreo del sueño basado en EEG del oído para garantizar las mejores condiciones de vida y de trabajo posibles para los astronautas.

La Universidad de Aarhus proporcionará al proyecto el equipo de medición utilizado para medir el EEG del oído, así como los algoritmos que se utilizarán para calcular las etapas del sueño. El análisis de datos real se llevará a cabo en la Universidad de Aarhus.

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