Sistema de sondas inteligentes de monitorización aplicado a objetos de uso cotidiano, para la detección de enfermedades neurodegenerativas o desviaciones en el desarrollo típico de una persona

El grupo de Ingeniería en Sistemas Telemáticos de la Universidad de Alcalá en colaboración con investigadores de la Universidad Politécnica de Madridy la Universidad Autónoma de Madrid, presentan un dispositivo de monitorización de la actividad de personas con objetos de uso cotidiano, para detectar dificultades en la manipulación de los mismos que pueden indicar la existencia de alguna enfermedad con deterioro cognitivo o , en el caso de niños, alguna desviación en su desarrollo.

El grupo busca alcanzar acuerdos de licencia, de colaboración o acuerdos comerciales con asistencia técnica, con empresas del sector juguetero, del sector de la salud y diagnosis médica y del de Educación.

La presente invención define un sistema de captura y análisis de datos que parametriza la forma de utilizar objetos de uso cotidiano (tazas, cucharas o juguetes) con el objetivo de  detectar posibles dificultades cognitivas o psicomotrices en personas, tras analizar los datos monitorizados.

Se compone de una o varias sondas a las que se acoplan unos senosres y un colector.

La sonda está compuesta por un microcontrolador, un dispositivo de comunicación inalámbrica, un sensor de movimiento y conectores para poder integrar sensores (de luz, de fuerza). La sonda tendrá unas dimensiones reducidas para poder integrarla en objetos pequeños y se alimentará con una batería.

El colector recibe la información de los sensores integrados en las sondas, gestionando el inicio y fin de las actividades, y la envía a un sistema de almacenamiento (base de datos), a través de una red, para su posterior análisis.

El sistema de análisis recupera la información del sistema de almacenamiento para analizarla aplicando técnicas de análisis de datos e inteligencia artificial y obtener un diagnóstico sobre la actividad de la persona analizada.

La comunicación entre las diferentes partes (sondas, colector, sistema de almacenamiento y sistema de análisis) se realiza utilizando mecanismos de seguridad apropiados para garantizar la privacidad, autenticidad e integridad de los datos.

Estos son algunos ejemplos de aplicabilidad:

• Integración de la sonda en una taza para conocer los patrones de movimiento al usarla, con el objetivo de detectar posibles enfermedades neurodegenerativas. Por ejemplo medir el aumento de temblores en personas enfermas de Párkinson o de otras enfermedades que cursan con deterioro cognitivo.
• Integración de la sonda en el interior de una pelota para analizar la forma y la intensidad con la que una persona la golpea o lanza con la mano, a través de parámetros como la aceleración máxima, velocidad máxima o giros.
• Conjunto de cubiletes en los que se introduce una sonda en cada uno de ellos que mide el tiempo que una persona tarda en hacer la torre de los cubilietes y la forma en la que los mueve.
• Para niños menores de 1 año, se puede integrar una sonda en el sonajero para medir patrones de movimiento y la fuerza con la que se agarra.

Los antecedentes de la invención pasan por la aplicación, por parte de los profesionales, de escalas de desarrollo infantil para la evaluación de posibles dificultades en niños, utilizando un cronómetro, un formulario y opcionalmente una cámara de video. Y en el caso del diagnóstico de otras enfermedades de carácter cognitivo o degenerativo, el uso de videos y su posterior análisis.

La presente invención supone un paso más allá, hacia la monitorización y parametrización de la actividad de las personas objeto de estudio. Además:

• La sonda incorpora emisores de luz y sonido para que puedan realizar indicaciones sobre aspectos de su funcionamiento.
• Realiza medidas exactas además de la captación de variables de uso mayor.
• Las actividades podrán ser gestionadas desde una interfaz de usuario que se ejecuta en un Smartphone, tableta u ordenador que se comunica de forma inalámbrica (wifi, Bluetooth, NFC…) con el colector.
• La persona que gestiona la actividad podrá añadir en la interfaz, datos adicionales de la misma, como el identificador de la persona que realiza la actividad y las observaciones visuales que considere oportuno apuntar.

La información se analiza aplicando técnicas de análisis de datos e inteligencia artificial.