L’“Internet delle cose” per la salute e l’autonomia delle persone

In àmbito di telecomunicazioni, l’“Internet delle cose” (“Internet of Things”) è ciò che riguarda l’estensione di Internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti. Un buon esempio in tal senso è il Progetto “HABITAT”, sviluppato in Emilia Romagna, piattaforma che permetterà di realizzare ambienti domestici assistivi, riconfigurabili e in grado di adattarsi progressivamente alle esigenze di chi li abita. L’obiettivo principale è fornire un sistema di monitoraggio “trasparente” dei comportamenti quotidiani di persone che, per età o malattia, necessitano di speciali attenzioni

Schema che rappresenta il Progetto "Habitat"

Uno schema che ben rappresenta il sistema alla base del Progetto “Habitat”

L’aumento dell’età media della popolazione impone di trovare soluzioni per sostenere e prolungare l’autonomia delle persone nei loro luoghi ed ambienti quotidiani. La tecnologia corrente, e precisamente la possibilità di distribuire una grande quantità di sensori wireless [senza fili, N.d.R.] negli ambienti di vita quotidiana, in grado di cooperare tra di loro, metterà presto a disposizione sistemi che consentiranno di rendere l’abitazione e gli ambienti di vita “intelligenti”, cioè in grado di adattarsi progressivamente alle esigenze di chi li fruisce.

HABITAT è un progetto finanziato nell’àmbito del POR FESR 2014-2020 della Regione Emilia Romagna [POR FESR = Programma Operativo Regionale del Fondo Europeo di Sviluppo Regionale, N.d.R.], che si rivolge alle famiglie, ai caregiver, agli operatori di strutture protette e a tutti coloro che avvertano l’esigenza di un supporto nelle attività quotidiane, al fine di garantire una maggiore sicurezza e di favorire il mantenimento di corretti stili di vita.
La soluzione proposta consiste in una piattaforma basata sulle più avanzate tecnologie dell’Internet of Things (IoT, ovvero “Internet delle cose”*), che permetta di realizzare ambienti domestici assistivi, riconfigurabili e in grado di adattarsi progressivamente alle esigenze di chi li abita. Lo scopo è fornire un sistema di monitoraggio “trasparente” dei comportamenti quotidiani di persone che, per età o malattia, necessitano di speciali attenzioni in luoghi abitativi familiari o comunitari.

Al fine di esplorare al meglio i contesti applicativi, nella prima fase del progetto è stata effettuata un’ approfondita analisi dei bisogni, che ha coinvolto anziani, caregiver familiari e professionali, nonché decisori sanitari.
La principale esigenza emersa ha riguardato il desiderio di permanere il più a lungo possibile nella propria abitazione in condizioni di sicurezza e di potere svolgere in autonomia la maggior parte delle attività legate al soddisfacimento dei bisogni primari.
La piattaforma HABITAT è in grado di dare una risposta a questa problematica attraverso nuove tipologie di arredo e nuove funzioni conferite agli oggetti di uso quotidiano i quali, governati da un’infrastruttura trasparente all’utente, sono in grado di dare all’abitazione nuove potenzialità di inclusività, sostenendo azioni mirate alla deospedalizzazione e all’home care [“assistenza a domicilio”, N.d.R.].
Alcuni oggetti comuni sono stati arricchiti con elementi d’intelligenza distribuita, rendendoli quindi smart objects [“oggetti intelligenti”, N.d.R.], tra loro interoperabili. In particolare, una semplice applique nasconde un innovativo sistema di localizzazione interno, basato sulla tecnologia a radiofrequenza, che consente di dedurre in tempo reale la posizione della persona all’interno dell’ambiente. Il sistema, composto da un lettore RFID alloggiato in una lampada da muro e da un TAG indossabile come una spilla, permette di calcolare in tempo reale la posizione della persona con una precisione estremamente accurata, nell’ordine del centimetro. Questa informazione risulta estremamente utile sia in contesti domestici che comunitari, in quanto consente un preciso monitoraggio della posizione della persona, garantendone la sicurezza e rispettandone al contempo la privacy.

In collaborazione poi con ERGOTEK, una delle sei aziende che hanno sostenuto il progetto, è stata sviluppata una poltrona intelligente, che consente di valutare la postura da seduto e di rilevare l’intenzione di alzarsi, al fine di prevenire, specialmente in contesti comunitari, posizione scorrette e potenzialmente pericolose.
La poltrona è stata dotata di sensori di pressione, disposti sotto la seduta nei piedini e nello schienale, di un modulo di elaborazione dei dati e di comunicazione. Inoltre, una confortevole cintura, dotata di sensoristica inerziale, costituisce un sistema di mobile health [letteralmente “salute mobile”, N.d.R.], finalizzato alla valutazione del movimento sia all’interno che all’esterno.
L’accelerometro è il sensore più diffuso per il monitoraggio dell’attività fisica e il posizionamento nella parte bassa della schiena, mediante una cintura elastica, consente di acquisire infomazioni utili per la valutazione accurata della quantità e della qualità del movimento.
Queste informazioni vengono inserite in un report giornaliero e utilizzate dal sistema per personalizzare consigli e messaggi.

Infine, una moderna radio a muro e gli smartphone degli utenti costituiscono la naturale interfaccia di restituzione dei dati monitorati dal sistema, mediante tecniche di intelligenza artificiale che ne consentono l’aggiornamento in maniera trasparente e senza la necessità di  procedure complesse da parte dell’utente, sia egli la persona assistita o il familiare. Infatti, l’interfaccia del sistema HABITAT è stata progettata avvalendosi della metodologia dell’user centered design [“progettazione centrata sull’utente”, N.d.R.], col fine di realizzare un ponte tra la tecnologia e la persona. I consigli e le prescrizioni che vengono mostrati nello schermo della radio a muro sono volti ad accompagnare l’utente nelle sue attività quotidiane per promuovere corretti stili di vita.

La piattaforma ha caratteristiche di riconfigurabilità e interoperabilità aperta a diversi dispositivi, che siano eventualmente aggiunti, in modo da consentirne la scalabilità.
Nel corso del progetto, inoltre, è stata prestata particolare attenzione alle tematiche dell’accessibilità e dell’usabilità, sia rispetto al design degli oggetti che alla loro interazione, sempre secondo le metodologie dell’user-centered design e del design for all [“progettazione per tutti”, N.d.R.]. A tale scopo sono stati organizzati workshop di progettazione partecipativa e di co-design, che hanno coinvolto l’utenza finale e le aziende partner del progetto.

La conclusione di HABITAT è prevista per il prossimo mese di luglio e il dimostratore finale verrà testato in contesti abitativi reali. In particolare, i test coinvolgeranno l’utenza finale, anziani con diversi gradi di autosufficienza e caregiver, e si terranno nei locali messi a disposizione da ASC Insieme (Azienda Servizi per la Cittadinanza InSieme Interventi Sociali, Valli del Reno, Lavino e Samoggia, con sede a Casalecchio di Reno, in provincia di Bologna), partner del progetto.

Da ricordare, infine, che ad HABITAT è stato dedicato uno stand nell’ambito di Exposanità 2018, la Mostra Internazionale di Bologna al Servizio della Sanità e dell’Assistenza, tenutasi nell’aprile scorso.
Attualmente sono in corso i test di usabilità degli smart object predispost, test che prevedono di sperimentare i prototipi all’interno di scenari di vita quotidiana simulati, in cui potenziali utenti (anziani autosufficienti e anziani non autosufficienti) e altri portatori d’interesse (caregiver familiari e professionali di anziani non autosufficienti) interagiscono con essi, per verificarne il funzionamento, l’utilità e il gradimento.

*Nel mondo delle telecomunicazioni si parla di “Internet delle cose” (“Internet of Things”), riferendosi a un neologismo riguardante l’estensione di Internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti.

Alessandra Costanzo, Michele Peri, Lorenzo Chiari, Carla Raffaelli e Giuseppe Mincolelli (se ne legga anche nel box qui in calce).

Progetto HABITAT: gli Autori
° Alessandra Costanzo (alessandra.costanzo@unibo.it), coordinatrice di HABITAT. Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale, Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione. (CIRI ICT) dell’Università di Bologna.
° Michele Peri (mperi@ascinsieme.it), ASC Insieme, Azienda Servizi per la Cittadinanza InSieme Interventi Sociali, Valli del Reno, Lavino e Samoggia.
° Lorenzo Chiari (lorenzo.chiari@unibo.it), Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale, Scienze delle Vita e Tecnologie della Salute (CIRI SDV) dell’Università di Bologna.
° Carla Raffaelli (carla.raffaelli@unibo.it), Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale, Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione (CIRI ICT) dell’Università di Bologna.
° Giuseppe Mincolelli (mncgpp@unife.it), Laboratorio in rete Tecnopolo TekneHub, Università di Ferrara.

Progetto HABITAT: i Partner
° CIRI ICT, Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale, Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione, Università di Bologna.
° CIRI SDV, Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale, Scienze della Vita e Tecnologie per la Salute, Università di Bologna.
° TekneHub, Laboratorio in rete Tecnopolo TekneHub, Università di Ferrara.
° Romagna Tech S.C.p.A.
° ASC InSieme, Azienda Servizi per la Cittadinanza InSieme Interventi Sociali, Valli del Reno, Lavino e Samoggia, Casalecchio di Reno (Bologna).

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