Детектор сонливости по сердечному ритму

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 22-28-20509

НазваниеДетектор сонливости по сердечному ритму

Руководитель Демарева Валерия Алексеевна, Кандидат психологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" , Нижегородская обл

Конкурс №65 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)

Область знания, основной код классификатора 08 - Гуманитарные и социальные науки; 08-552 - Психофизиология, психогенетика, сравнительная психология, зоопсихология, эволюционная психология

Ключевые слова Сонливость, сон, засыпание, маркеры, детектор, предсказание, безопасность

Код ГРНТИ15.21.35

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Ежегодно в Нижегородском регионе регистрируется более полутора миллионов транспортных средств (АиФ-НН, 23.09.2021). В 2021 году область вошла в топ-15 регионов по объему продаж легковых автомобилей с пробегом (Коммерсантъ, 13.07.2021). В то же время регион занимает пятое место в рейтинге «Топ-10 регионов РФ по количеству ДТП в 2020 году» (Автоброкер клуб, 24.02.2021). По сообщению штаба ГУ МВД России по Нижегородской области, основными причинами автомобильных аварий являются: выезд на полосу встречного движения (602; уд.вес 21,3%), несоответствие скорости конкретным условиям (468; 16,6%) и неправильный выбор дистанции (301; 10,7%) (Информация о состоянии преступности и правопорядка в Нижегородской области за январь – август 2021 года, 52.мвд.рф.). Эти причины могут быть вызваны в том числе и сонным состоянием водителя. В России не ведется официальная статистика о засыпании водителей за рулем. Но есть материалы отдельных социологических исследований. Например, 32% опрошенных в России водителей признались, что засыпали во время управления автомобилем, 3,8% из них просыпались уже от столкновения или в кювете. Анализ научных публикаций выявил различия между столкновениями с участием отвлекшихся водителей и водителей с другими формами невнимательности. В частности, 82% ДТП с участием невнимательных водителей, которые "смотрели, но не видели", были угловыми столкновениями, причем подавляющее большинство из них были связаны с поворотами. Почти 78% аварий, в которых пострадали сонные водители, были одиночными авариями без столкновений. Эти различия подчеркивают важность рассмотрения отвлечения внимания как отдельной проблемы, отличной от других категорий невнимательности (Driver Distraction: A Review of the Current State-of-Knowledge, 2008). В 2019 году в ДТП с участием водителей, находившихся в состоянии сонливости, погибло 697 человек, что на 11,2% меньше, чем в 2018 году (785 человек). Смертельные случаи при вождении в состоянии сонливости составили 1,9 процента от общего числа смертельных случаев при вождении в 2019 году (National Highway Traffic Safety Administration, 2019). Среди водителей, совершивших ДТП, наблюдаемая сонливость водителя, оцениваемая по закрытию век, присутствовала примерно в 8,8-9,5 % всех ДТП (отчет AAA Foundation For Traffic Safety, 2018) . Более 20% дорожных аварий и четверть смертельных и тяжелых аварий являются прямым результатом усталости водителя (JD SUPRA, 19.12.2018). Сонное состояние может возникать по разным причинам. Во-первых, это переутомление и усталость. Во-вторых, это недосыпание. В-третьих, это медицинские причины. Сонное состояние днем может возникать по причине синдрома обструктивного апноэ сна (СОАС). Этот синдром в легкой и средней форме встречается у 4-7%, а в тяжелой – у 2% людей старше 30 лет (Кемстач и др., 2020). Следовательно, только в Нижегородском регионе более 63 тыс. человек могут иметь тяжёлую форму СОАС. Даже если каждый 10-й из них управляет автомобилем, то на дороги региона ежедневно выезжают около 6 тыс. водителей с выраженной дневной сонливостью. Данный проект направлен на поиск специфических паттернов ритма сердца, которые свидетельствуют о состоянии засыпания. Соответственно, цель проекта - создать детектор засыпания человека по сердечному ритму. Эта цель будет достигнута при решении следующих задач: 1. Подобрать выборку для исследования, соответствующую распределению генеральной совокупности из приоритетного направления региона (водителям транспорта в Нижегородской области). 2. Подобрать экспериментальный протокол регистрации сердечного ритма. 3. Собрать данные с выборки (в соответствии с п.1 и п. 2). 4. Проанализировать данные и выявить паттерны сердечного ритма, соответствующие разным стадиям засыпания.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Демарева В.А., Зайцева И.О., Охримчук Я.А., Зуева К.И., Вяхирева В.В. Психофизиологическая характеристика стадий сна Вестник психофихиологии, № 3, С. 10-17 (год публикации - 2022)
10.34985/t3982-1568-3037-j

2. Демарева В.А., Исакова И.А., Вяхирева В.В. Возможности психофизиологической оценки состояния и поведения молодых водителей КОММУНИКАТИВНЫЕ ПРАКТИКИ СОВРЕМЕННОЙ МОЛОДЕЖИ: ПЕРСПЕКТИВЫ И ВЫЗОВЫ Материалы Международной научно-практической конференции. Нижний Новгород, 2022, С. 199-202 (год публикации - 2022)

3. Демарева В.А., Вяхирева В.В., Зайцева И.О., Исакова И.А., Охримчук Я.А., Зуева К.И., Демарев А.Б., Назаров Н.А., Еделева Ю.А. Temporal dynamics of subjective sleepiness: A convergence analysis of two scales Biological Rhythm Research, № 4, Т. 54, С. 369-384 (год публикации - 2023)
10.1080/09291016.2023.2193791

4. Демарева В.А., Зайцева И.О., Вяхирева В.В., Жукова М.В., Селезнева Е.И., Тихомирова Е.А. Home-Based Dynamics of Sleepiness-Related Conditions Starting at Biological Evening and Later (Beyond Working) International Journal of Environmental Research and Public Health, № 17, Т. 20, № статьи 6641 (год публикации - 2023)
10.3390/ijerph20176641

5. Демарева В.А. Взаимосвязь дневной сонливости и режимов вегетативной регуляции в вечернее и ночное время Вестник психофизиологии, № 3, С. 71-74 (год публикации - 2023)
10.34985/g9202-2879-3158-l

6. Демарева В.А., Назаров Н.А., Исакова И.А., Демарев А.Б., Зайцева И.О. Exploring the Interaction Between Daytime and Situational Sleepiness: A Pilot Study Analyzing Heart Rate Variability Creativity in Intelligent Technologies and Data Science. CIT&DS 2023. Communications in Computer and Information Science, vol 1909. Springer, Cham, Т. 1909, С. 513-524 (год публикации - 2023)
10.1007/978-3-031-44615-3_36

7. Демарева В.А., Вяхирева В.В., Демарев А.Б., Назаров Н.А. ‘UnnCyberpsy’: A Web-Application for Psychophysiological Research of Subjective Sleepiness Dynamics Digital Geography: Proceedings of the International Conference on Internet and Modern Society (IMS 2023). Springer Geography Book Series. Springer Cham (год публикации - 2024)

8. Демарева В. А., Вяхирева В. В., Зайцева И. О., Жукова М. В. Использование автоматизированной системы для сбора данных при исследовании динамики уровня субъективной сонливости Информационное общество: образование, наука, культура и технологии будущего (год публикации - 2023)

9. Демарева В.А., Зайцева И.О., Демарев А.Б., Назаров Н.А. Critical Slowing Down in Heart Rate Variability for Human Condition Control: an Example of Sleep Onset Detection Proceedings of the 14th Annual Meeting of the BICA Society. Studies in Computational Intelligence Springer Cham (год публикации - 2024)

10. Демарева В.А., Вяхирева В.В., Исакова И.А., Жукова М.В. Определение признаков сонливости по ритму сердца Вестник психофизиологии (год публикации - 2023)

Публикации