Lisäsignaalit harjoitukselle, stressille ja unelle sekä glukoositason ennustaminen AP-järjestelmille

Ehdotetun työn painopisteenä on määrittää informatiivisimmat muuttujat aterioita, liikuntaa, akuuttia stressiä ja unta (MESS) varten, tunnistaa valitut sensorit, jotka raportoivat nämä muuttujat, ja kehittää algoritmeja MESS:n esiintymisen havaitsemiseksi, erottamiseksi ja määrittää niiden ominaisuudet. Tarvitaan tutkimusta, jotta voidaan tunnistaa, mitkä puettavat laitteet raportoivat MESS:n informatiivisimmat ja ennakoivimmat muuttujat halutulla tarkkuudella ja tarkkuudella, määrittämään paras sijainti niiden käyttöä varten luotettavan ja informatiivisen tiedon keräämiseksi ja tislaamaan tarkkaa tietoa puettavien antureiden raportoimista tiedoista. Tietojen ja niiden tulkintojen tulee olla informatiivisia erityyppisten fyysisten aktiviteettien, unen vaiheiden ja akuutin stressin tyypeille ja intensiteeteille sekä MESS-tekijöiden samanaikaiselle esiintymiselle.

Tutkimuksen ensimmäisenä vuonna tutkijat keräävät useilla laitteilla tietoa ja arvioivat niiden tietosisältöä ja panosta seerumin glukoosiennusteen parantamiseen, parhaita paikkoja tarkan ja luotettavan tiedon keräämiseen sekä niiden hyväksyntää käyttäjien keskuudessa. Projektin toisena vuonna valitsemme yhden puettavan laitteen, teemme lisää kliinisiä ja vapaana eläviä kokeita kotona arvioidaksemme valitun puettavan laitteen tiedon vaikutusta glukoosin ennusteen tarkkuuden ja monimuuttuja AP.

Ehdotetun tutkimuksen tavoitteena on määrittää informatiivisimmat muuttujat ja anturien sijainnit luotettavan ja tarkan tiedon keräämiseksi, joka täydentää glukoosipitoisuusmittauksia (CGM) ja kehittää algoritmeja harjoituksen, stressin tai unen esiintymisen määrittämiseksi kulloinkin estimoimista varten. glukoosipitoisuuksia ja ohjauspäätösten tekemistä monimuuttujaisen keinotekoisen haimajärjestelmän avulla. Ehdotettu tutkimus suoritetaan saavuttamalla seuraavat erityiset tavoitteet:

Järjestelmällisesti häiritä MESS-tekijöitä standardoiduissa kokeissa laboratoriossa ja kotona analysoidakseen niiden vaikutuksia ja vuorovaikutuksia glukoosipitoisuuksiin; tunnistaa informatiivisimmat ja luotettavimmat mittausmenetelmät (esim. puettavien antureiden tyypit ja sijainnit kehossa) MESS-tekijöiden erottamiseksi; kehittää kvantitatiivisia suhteita, jotka tunnistavat tiettyjen MESS-toimintojen tyypin ja ominaisuudet, kehittää algoritmeja tiettyjen MESS-toimintojen havaitsemiseksi, tunnistamiseksi ja glukoosipitoisuuksien ennustamiseksi rekursiivisilla malleilla reaaliajassa (tulevaa integrointia mukautuvien AP-ohjausjärjestelmien kanssa) ; ja arvioida monimuuttujamallien suorituskykyä puettavista laitteista ja CGM:stä saaduilla tiedoilla suljetun silmukan ohjauksessa AP:n kanssa tutkivien kliinisten kokeiden aikana.

Tutkimus kestää 3-4 viikkoa, yhteensä 6 opintokäyntiä. Kohteita seurataan jatkuvasti käyttämällä CGM:ää (DEXCOM [US G5 PLATINUM]); 3 seuraavien aktiivisuusmonitoreiden aktiivisuus; (Empatica E4, BiostampRC™, Equivital™ Life Monitor) ja Actigraph koko yön ajan. Lisäksi koehenkilöt käyttävät unimittaria (Zmachine® Insight & Insight+ Model DT-200 ja Zephyr Bioharness) kolmen viikon ajan. Koehenkilöt tulevat 3 kertaa ensimmäisen viikon aikana opintokäynnille, jonka aikana tutkijat mittaavat koehenkilöiden happikapasiteettia ja lihasvoimaa huippukuormituksen rasitustestin (huippu V02) ja maksimilihasvoiman testin (1-RM) aikana. , vastaavasti. Tämän testauksen tulokset muodostavat perustason, josta voimme laskea submaksimaalisten aerobisten ja vastusharjoitusjaksojen intensiteetin. Seuraavat 3 opintokäyntiä järjestetään seuraavien 3-4 viikon aikana. Tänä aikana koehenkilöt suorittavat toimintoja, jotka tuottavat fysiologista ja psykologista stressiä yksin, yhdistelmänä tai toistensa läheisyydessä. Naisille tehdään virtsaraskaustesti ennen jokaista tiedonkeruupäivää. Lisäksi koehenkilöt tekevät kotona useita fyysisiä aktiviteetteja, jotka sovitaan tutkimusassistentin kanssa. Tutkimusassistentti soittaa tutkimushenkilöille ajoittain ja pyytää koehenkilöitä suorittamaan stressaavia toimintoja, kuten henkisiä haasteita.