I ricercatori dell'Università della California, Berkeley, hanno creato degli auricolari wireless che monitorano le onde cerebrali per prevenire i colpi di sonno alla guida. Questi dispositivi, dotati di elettrodi che rilevano le onde "alfa", possono segnalare un'imminente irruzione del sonno, riducendo così il rischio di incidenti stradali. Testati su volontari, gli auricolari hanno dimostrato un alto livello di accuratezza e potrebbero essere utili non solo per chi guida, ma anche per chi opera in ambienti di lavoro potenzialmente pericolosi.
Un nuovo tipo di auricolari wireless realizzati dall’Università della California (sede di Berkeley) potrebbe ridurre fortemente il rischio di incidenti stradali provocati dai colpi di sonno. Il nuovo dispositivo permette di eseguire, sul guidatore, una sorta di elettroencefalogramma continuo e di individuare, così, le onde “alfa” che preannunciano un’imminente irruzione del sonno, difficile da governare.
Come i ricercatori americani scrivono sulla rivista scientifica Nature Communications, questo tipo di auricolare sembra molto più efficace di altri “apparecchi” che, in passato, avevano provato a sfruttare lo stesso principio. Esso infatti consente di ottenere risultati migliori rispetto agli altri possibili dispositivi da installare all'interno dell’abitacolo, come quelli studiati per misurare la frequenza dei battiti delle palpebre, oppure quelli utilizzati per rilevare altri segnali del corpo, o dello stile di guida, che possano preannunciare un’improvvisa “necessità” di dormire.
“Assortimento” di mini-elettrodi
Come dicevamo, gli auricolari A new californiani rilevano le onde cerebrali allo stesso modo del classico elettroencefalogramma (EEG) che i medici utilizzano per misurare l'attività elettrica del cervello. A differenza degli EEG che misurano le onde cerebrali tramite una serie di elettrodi sistemati sulla testa (più in particolare, sul cuoio capelluto), gli auricolari operano usando elettrodi integrati, progettati per entrare a contatto con il condotto uditivo. I segnali registrati in questo modo sono più deboli di quelli raccolti dagli EEG, ma appaiono comunque sufficienti per rilevare le onde alfa, che aumentano quando una persona chiude gli occhi o inizia ad addormentarsi. I dati raccolti dagli auricolari vengono poi mandati a un ricevitore esterno, tramite connessione wireless, che, se necessario, provvede a lanciare l’allarme.
I bioingegneri di Berkeley sono riusciti a ottenere questo risultato puntando su un “assortimento” di elettrodi di diversi metalli che conducono elettricità, contenuti negli auricolari. Per fare in modo che i dispositivi rimangano sempre nella posizione giusta (problema che aveva frenato negli anni passati l’uso di questa tecnica), gli auricolari sono stati “disegnati” con una parte più interna e una più esterna, che esercita una leggera pressione sulle pareti dell’orecchio esterno e, in questo modo, garantisce la collocazione giusta.
Affidabilità nel 93% dei casi
I dispositivi sono stati sperimentati su nove volontari che, per un totale complessivo di 35 ore di registrazioni, hanno svolto mansioni monotone e ripetitive in un ambiente semibuio. Nei diversi test, gli auricolari hanno mostrato di saper individuare l’arrivo delle onde alfa nel 93% dei casi e si sono così candidati al ruolo di possibili strumenti da proporre non solo a chi guida un veicolo, ma anche alle persone che eseguono operazioni ripetitive con macchinari potenzialmente pericolosi, soprattutto - come sottolinea il National Safety Council statunitense - nell'edilizia e nell'industria mineraria.
«L’idea mi è venuta quando ho comprato il mio primo paio di AirPods della Apple nel 2017 - ha raccontato l'autrice senior dello studio, Rikky Muller, professoressa associata di ingegneria elettronica e informatica presso l’Università di California. - Ho pensato subito: “Che formidabile piattaforma per la registrazione neurale!” Sono convinta che, oltre all'individuazione dei possibili colpi di sonno, questa tecnologia possa aiutare in futuro a diagnosticare anche altri disturbi».
