Kohti puettavaa alkoholibiosensoria: BAC-estimaattien tarkkuuden tutkiminen uuden sukupolven transdermaalisesta teknologiasta käyttämällä laajamittaisia ​​ihmistestaus- ja koneoppimisalgoritmeja

Laboratoriotoimenpiteet: Laboratoriotutkimuksen tavoitteena on saada selville vaihtelevien alkoholiannosten ja kulutusmäärien vaikutus TAC-BAC-suhteeseen yksilöiden välillä kontrolloidussa kontekstissa. Laboratorioalkoholin annosteluistunnot pidetään viikon välein, aikataulun mukaan tutkimuksen alussa (päivä 0), tutkimuksen puolivälissä (päivä 7) ja tutkimuksen lopussa (päivä 14).

Alkoholin antomenettelyt käyttävät sisällä (alkoholiannos) X välillä (kulutusaste) osallistujan suunnittelua. Kaikki osallistujat kuluttavat kolme annosta alkoholia kolmen laboratorioistunnon aikana, ja tavoitteena on 0,03 %:n huippupitoisuus veren alkoholipitoisuudessa (BAC). 0,06 % ja 0,09 % vastaavasti. Alkoholiannosten järjestys tasapainotetaan osallistujien kesken. Kullekin osallistujalle annosteltu tarkka alkoholimäärä näiden huippuarvojen saavuttamiseksi lasketaan yksilöllisillä kaavoilla, jotka mukautuvat juomismäärään, sukupuoleen, pituuteen, painoon ja ikään (katso kaavat, jotka on annettu julkaisussa Watson et al., (1981)). ). Kulutusastetta manipuloidaan osallistujien kesken, ja sama määrä osallistujia määrätään kuluttamaan alkoholia suhteellisen "nopeasti" ja "hidas". Juomien nauttimista seurataan osallistujien mukavuuden ja tasaisen kulutuksen varmistamiseksi koko juoman antojakson ajan. Juoman antamisen jälkeen osallistujat antavat hengitysalkoholipitoisuuden (BrAC) lukemat 10 minuutin välein.

Lisäksi osallistujat altistuvat laboratoriotoimenpiteiden aikana ympäristötekijöille, joiden tiedetään vaikuttavan Skyn-laitteen transdermaaliseen lukemiseen. Näiden manipulaatioiden avulla tutkimusryhmä voi kouluttaa koneoppimisalgoritmia tunnistamaan ja mallintamaan nämä ympäristövaikutukset. Näitä manipulaatioita ovat: 1) Ympäristöalkoholi: yleisiä alkoholia sisältäviä kotitaloustuotteita (esim. käsien desinfiointiaine, hajuvesi, alkoholia sisältävä voide) suihkutetaan tai levitetään Skynin läheisyyteen; 2) Hikoilu: Osallistujia pyydetään suorittamaan lyhyt 10-30 minuutin aerobinen harjoitus istuma-asennossa (eli pyöräillessä paikallaan) tutkimusavustajan valvonnassa. Tämä lyhyt harjoitus suunnitellaan yksinkertaisesti tuottamaan rasitusta hikoilupisteeseen asti eikä rasitusta sen jälkeen; 3) Käsivarsien liikkeet: Osallistujia pyydetään suorittamaan erillisiä kehon liikkeitä (esim. käsivarsien ja jalkojen liikkeitä) sen määrittämiseksi, vaikuttaako tällaisten liikkeiden aiheuttama laitteen siirtyminen Skynin lukemiin.

Ambulatoriset menettelyt: Tämän tutkimuksen osan tarkoituksena on vangita TAC-BAC-suhde jokapäiväisissä olosuhteissa juovien osallistujien välillä. Ambulatorinen arviointi kestää 14 päivää. Laboratorioistunnon 1 aikana ennen juoman antamista osallistujat perehdytetään ambulatorisiin tutkimusmenetelmiin. Skyn-laitetta käytetään koko osallistumisen ajan. Perehdytyksen aikana osallistujat opetetaan käyttämään mobiili alkometriä. Välttääkseen alkometrin lukemien saastumisen suun alkoholilla, osallistujia kehotetaan odottamaan 5 minuuttia viimeisen alkoholisiemauksensa jälkeen lukeakseen lukeman. Myös tämän perehdytysistunnon aikana osallistujat saavat koulutusta tavallisesta juomaraportoinnista (käytetään alkometrin lukemien vahvistamiseen). Ambulatorisen arvioinnin aikana osallistujat antavat alkometrin lukemia vastauksena sekä satunnaisiin että käyttäjän aloitteisiin älypuhelimensa kautta. Tutkimuksen päivänä 14 osallistujat osallistuvat viimeiseen laboratorioistuntoon, jonka aikana he palauttavat tutkimuslaitteet sekä täyttävät kyselylomakkeet, joissa heitä pyydetään pohtimaan kokemustaan ​​Skynin käytöstä ja todennäköisyyttään ottaa käyttöön Skyn-sovellus.