不用穿戴設(shè)備？AI算法直接幫你擺脫失眠

　　敘利亞詩人阿多尼斯說過一句話，“夜晚在我的枕頭上沉睡，我卻獨(dú)自無眠。”這句話不知說到多少失眠者的心坎里去�，F(xiàn)在的人們熬夜習(xí)慣了，想倒頭就睡，天亮就醒，是一件多么奢侈的事，據(jù)調(diào)查顯示，中國有38%的人存在不同程度的睡眠障礙。

（圖自：HealthnYog ）

　　很多人開始借助科技的力量來了解自己的睡眠狀況，一大批智能手環(huán)應(yīng)運(yùn)而生。但對(duì)于一些人來說戴著個(gè)手環(huán)睡覺本身就是一種干擾，不過現(xiàn)在人工智能正在幫你解決這個(gè)問題，不僅有望擺脫失眠，還可以擺脫那些可穿戴設(shè)備。

　　麻省理工大學(xué)最近就發(fā)表了一項(xiàng)新的研究成果，讓一種AI算法通過解析無線電波來監(jiān)測睡眠，以此代替過往用戶需要佩戴傳感器的監(jiān)測模式。據(jù)悉這種AI算法可以分析使用者的脈搏、呼吸等數(shù)值，識(shí)別出使用者是否處于輕度、深度或快速眼動(dòng)睡眠期（REM）的幾個(gè)階段。

（圖自：MIT News）

　　那么既然不用佩戴任何可穿戴設(shè)備，AI算法又怎么獲取我們睡眠的一系列數(shù)據(jù)呢？麻省理工學(xué)院電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)教授 Dina Katabi 給出了答案：

　　想象一下，如果你的無線路由器知道你正在做夢，也可以識(shí)別出你是否處于深度睡眠。

　　Katabi所領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)希望開發(fā)出一款由無線路由器構(gòu)成的健康傳感器，它可以在夜幕中遠(yuǎn)距離監(jiān)測使用者的各項(xiàng)生理信號(hào)和重要的健康指標(biāo)，但不需要使用者為此做出任何改變。

（圖自：MIT News）

　　據(jù)Katabi介紹，這種傳感器類似一個(gè)智能的Wi-Fi盒子，大小和筆記本電腦相當(dāng)，可以發(fā)射出低功率的射頻（RF）信號(hào)，人體的任何輕微動(dòng)作都會(huì)改變反射信號(hào)的頻率，傳感器就是通過分析這些頻率的變化來獲取脈搏和呼吸頻率等生命體征數(shù)據(jù)。

（圖自：MIT News）

　　在此前之前其實(shí)Katabi與她的學(xué)生已經(jīng)研發(fā)出一款名為WiGait的傳感器，主要使用無線信號(hào)來測量步行速度，在醫(yī)生診斷患者認(rèn)知能力是否下降和心肺疾病等健康問題時(shí)提供幫助。Katabi也由此得到啟發(fā)，決定把這種傳感器的應(yīng)用范圍擴(kuò)展至睡眠監(jiān)測。

（圖自： Fitbit）

　　不過由于依靠反射信號(hào)的是遠(yuǎn)距離測量，傳感器很容易將與睡眠無關(guān)的信息也一并接收，監(jiān)測結(jié)果也會(huì)被干擾。實(shí)際上就算是Fitbit智能手環(huán)等可穿戴設(shè)備和智能枕頭等內(nèi)置高靈敏度的非穿戴設(shè)備，這些監(jiān)測設(shè)備都比較容易被“欺騙”，得出的數(shù)據(jù)也未必能真正反映我們的睡眠狀況。

　　這時(shí)候就要靠人工智能出馬了，研究團(tuán)隊(duì)將三種深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)AI算法組合，以獲取更精確的數(shù)據(jù)。

　　當(dāng)傳感器接收到反射回來的信號(hào)，第一層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)通過圖像識(shí)別來初步解析數(shù)據(jù)，然后第二層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)測算使用者處于哪個(gè)睡眠階段，最后一層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則會(huì)進(jìn)一步對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比。

（圖自：thelinenfactory）

　　研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在25名志愿者的睡眠中測試了這種監(jiān)測方案，最后返現(xiàn)這種監(jiān)測技術(shù)的準(zhǔn)確率高達(dá)80%，這與睡眠專家使用的需要患者全身貼滿傳感設(shè)備的腦電圖（EEG）測量的準(zhǔn)確率相當(dāng)。參與這項(xiàng)研究的一名成員 Tommi Jaakkola 表示：

　　這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法能有效地識(shí)別出睡眠信號(hào)而排出掉其他無關(guān)的信號(hào)干擾，同時(shí)這種算法在傳感器位置或者監(jiān)測對(duì)象發(fā)生變化后也無需再對(duì)其進(jìn)行的校準(zhǔn)。

　　由此可見這種基于AI算法的睡眠監(jiān)測不僅可以讓使用者擺脫那些復(fù)雜的可穿戴設(shè)備，同時(shí)也能減輕醫(yī)護(hù)人員的工作難度。

　　目前這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)還在利用這種監(jiān)測方案來研究帕金森癥是怎樣影響睡眠的，同時(shí)這種傳感器還可以幫助研究人員進(jìn)一步了解失眠和睡眠呼吸暫停等睡眠障礙。

　　可以暢想，如果這種人工智能無線監(jiān)測技術(shù)繼續(xù)進(jìn)步或擴(kuò)展應(yīng)用場景，進(jìn)而成為每部智能手機(jī)的標(biāo)配，或許你的Siri還真會(huì)成為比鋼鐵俠的賈維斯智能的AI管家呢。

　　如果能直接得出失眠的原因后，解決掉這些問題，就能舒服的睡個(gè)覺了吧。