Strumenti per l'analisi comportamentale in contesti di Ambient Assisted Living

In questo lavoro di ricerca sono stati sviluppati strumenti di monitoraggio indiretto del comportamento che si basano sull’uso di sensori non invasivi (ambientali) che non danno informazioni direttamente correlabili allo stato di salute di una persona, ma possono fornire informazioni comportamentali non meno significative di quelle fornite da sensori medicali, seppure differenti. Oggi esistono tecnologie di monitoraggio diretto, anche molto sofisticate, che si basano sull’impiego di sensori medicali che rilevano informazioni direttamente correlate con salute di una persona. Tuttavia, a causa sia dei costi, sia dell’invasività degli stessi (sono generalmente sensori indossabili) tali approcci sono impiegati solo in contesti in cui le necessità non permettono l’impiego di altre soluzioni o in contesti specifici (sportivi). Nonostante l’efficacia di questi strumenti di monitoraggio, tali approcci non sono sufficienti a fornire un quadro completo della situazione di una persona. Sapere che, ad esempio, la frequenza cardiaca è troppo alta può essere critico se la persona monitorata è a letto, ma potrebbe non destare preoccupazioni se sta svolgendo attività fisica (per esempio cyclette). Ciò evidenzia quanto sia necessario affiancare agli strumenti di monitoraggio diretto tecniche indirette di analisi del comportamento (non invasive e poco costose) che, negli ultimi tempi, stanno riscuotendo sempre maggiore interesse. I due approcci sono complementari: per sapere se si sta facendo cyclette o se si è a letto è utile l’analisi comportamentale, mentre per conoscere la frequenza cardiaca servono strumenti medicali. L’università degli studi di Parma ha sviluppato un sistema di “domotica assistiva”, denominato CARDEA, pensato per supportare in modo particolare le persone anziane e fragili a vivere autonomamente e più a lungo possibile all’interno della propria casa e, per questi motivi, fortemente affidabile, aperto e predisposto ad adattamenti e personalizzazioni in funzione delle dinamiche necessità tipiche dell’utenza a cui si rivolge. Il sistema CARDEA è, inoltre, capace di tenere traccia di tutti gli eventi (rilevati dai sensori installati) che si verificano all’interno dell’ambiente monitorato, memorizzandoli in un database web introdotto per questo scopo. E’ proprio sui dati reali registrati dal sistema che sono stati effettuati tutti gli esperimenti descritti in questo lavoro, che hanno permesso di individuare la correlazione tra i dati “grezzi” rilevati dai sensori ed i comportamenti delle persone. Sono stati estratti i dati registrati dal sistema CARDEA attualmente installato in diverse strutture protette dislocate nella provincia di Parma ed è stato fissato un sottoinsieme di sensori da osservare (ad esempio, sensori di movimento, da letto, o qualsiasi altro dispositivo controllato da CARDEA). I risultati di questa ricerca, ottenuti anche tramite l’impiego di tecniche di filtraggio per ridurre il rumore intrinseco nei dati ambientali analizzati, mostrano chiaramente le potenzialità del "monitoraggio indiretto": gli strumenti di analisi comportamentale (indiretti e non invasivi) sviluppati, a partire dai dati che i sensori ambientali rilevano nel tempo, sono capaci di estrapolare schemi di comportamento ed indicatori riguardanti il benessere delle persone e relative variazioni nel tempo particolarmente utili perché, senza l’introduzione di ulteriori costi ed invasività, permettono di individuare trend e variazioni che, spesso, si verificano gradualmente e nel lungo periodo e, per questo, non sono note a chi si prende cura delle persone.