Una nuova tecnologia utilizza il monitoraggio in cabina per rilevare la demenza precoce nei conducenti

I ricercatori della Florida Atlantic University (FAU) stanno conducendo uno studio innovativo che impiega sistemi open source di monitoraggio in cabina e di rilevamento basati sull'intelligenza artificiale nei veicoli per valutare il rischio di demenza nei conducenti. Questo approccio innovativo mira a fornire segnali precoci di alterazioni cognitive, un passo fondamentale per migliorare la sicurezza stradale.

La necessità di tale tecnologia è sottolineata da statistiche preoccupanti: si stima che negli Stati Uniti siano attualmente alla guida tra i 4 e gli 8 milioni di anziani con lieve deterioramento cognitivo e un terzo di loro svilupperà demenza entro cinque anni. Le persone con demenza progressiva alla fine non sono più in grado di guidare in sicurezza, eppure molti rimangono inconsapevoli del loro declino cognitivo.

Lo studio esaminamaticcome il sistema di monitoraggio in cabina possa rilevare comportamenti di guida anomali indicativi di deterioramento cognitivo. Pochi studi hanno riportato l'uso di sensori continui e discreti e di dispositivi di monitoraggio correlati per rilevare sottili variabilità nello svolgimento di attività quotidiane altamente complesse nel tempo.

"Le neuropatologie del morbo di Alzheimer sono state riscontrate nel cervello di conducenti anziani deceduti indentstradali, che non sapevano nemmeno di avere la malattia e non ne mostravano segni apparenti", ha affermato la Prof.ssa Ruth Tappen, ricercatrice principale. "Lo scopo del nostro studio nasce dall'importanza didentla disfunzione cognitiva il più precocemente ed efficacemente possibile. I sistemi di sensori installati nei veicoli dei conducenti anziani potrebbero rilevare questi cambiamenti e generare segnali di allarme tempestivi di possibili alterazioni cognitive"

Disegno dello studio longitudinale

Lo studio utilizza un disegno longitudinale naturalistico per ottenere informazioni continue sul comportamento di guida, che vengono confrontate con i risultati di approfonditi test cognitivi condotti ogni tre mesi per tre anni. Una telecamera rivolta al conducente, una telecamera rivolta in avanti e un'unitàmaticsono installate nel veicolo e i dati vengono scaricati ogni tre mesi durante la somministrazione dei test cognitivi.

I ricercatori stanno valutando comportamenti di guida anomali come smarrirsi, ignorare i segnali stradali, sfiorare le collisioni,trace sonnolenza, tempi di reazione e schemi di frenata. Stanno anche analizzando i modelli di viaggio, inclusi il numero di viaggi, i chilometri percorsi, i chilometri percorsi in autostrada, la guida notturna e diurna e la guida in condizioni meteorologiche avverse.

Approccio hardware e software open source

La rete di sensori di bordo sviluppata dai ricercatori della FAU presso la Facoltà di Ingegneria e Informatica utilizza componenti hardware e software open source per ridurre i tempi, i rischi e i costi associati allo sviluppo di unità di rilevamento a bordo. I sistemi di sensori di bordo sono progettati per essere semplici e compatti, riducendo al minimo la complessità del cablaggio, le dimensioni e la quantità dei sensori per garantire la massima discrezione.

Ogni sistema di sensori di bordo è composto da due unità di rilevamento distribuite: una per i datimatice l'altra per i dati video. L'unità di misura inerziale elabora i dati per determinare frenate brusche, accelerazioni, svolte e dati GPS. L'unità video è dotata di funzioni di intelligenza artificiale integrate che analizzano i video in tempo reale, inclusi indici relativi al conducente come il rilevamento del volto, degli occhi, sbadigli,trac, fumo e utilizzo del telefono cellulare, nonché indici comportamentali come la segnaletica stradale 

rilevamento, rilevamento di oggetti, attraversamento corsia, quasi collisione e rilevamento di pedoni.