对于痴呆症患者的家人和照护者来说，在家生活可能带来日常的不确定性。在美国，约80%的痴呆症患者在自己家中生活，89%依赖于非正式照护者，如配偶、成年子女、其他家庭成员和朋友。安全风险常常迫使家庭采取更严格的监管或做出可能限制患者独立性的重大照护决定。
德克萨斯农工大学公共卫生学院的校董会杰出教授玛西娅·奥里（Marcia Ory）博士表示，在德克萨斯州，约有40万人患有痴呆症。
"大多数人希望尽可能长时间地在家中生活，痴呆症患者也不例外，"奥里说。
德克萨斯农工大学研究人员正在开发一种智能家居系统，帮助痴呆症患者在家中更安全地生活，并在跌倒、游荡和厨房危险等问题出现时提醒照护者。该系统可从家庭传感器、智能手表和其他连接设备收集信息，然后将数据整合到一个地方——智能家居护理数字孪生应用程序中，使照护者能够监控安全状况并在出现问题时做出响应。
"有趣的是，约20%的痴呆症患者独自在家生活，这使得智能家居应用程序成为支持独立生活的关键技术，"作为项目联合研究员的奥里表示。
该项目由德克萨斯农工大学健康学院的痴呆症和阿尔茨海默病研究计划（DARI）资助，汇集了建筑、工程和公共卫生领域的教师，共同应对痴呆症护理日益增长的挑战。
奥里担任DARI的三位联合负责人之一，她说该项目从一百多项提交中脱颖而出，是因为其实用影响。"它面向真实人群，正在产生影响，而不是20年后才会有影响，"奥里说。
智能家居技术用于照护者
许多家庭已经拥有摄像头、智能家电或可穿戴设备，这些设备可以收集对照护者有用的信息。研究人员表示，问题在于照护者可能不熟悉或不习惯使用这些技术，即使尝试使用，他们也必须在已经不堪重负的情况下处理多个应用程序和警报。
建筑学院冠名教授、项目联合首席研究员徐梅珠（Xuemei Zhu）博士表示，团队希望缩小技术能力与家庭在日常痴呆症护理中实际需求和易于采用之间的差距。
徐博士说，车库门修理给了她一个意想不到的教训。她最初不愿意下载新车库门的应用程序，因为感觉这只是又一个需要管理的应用程序。然而，与其他一些使用不足的技术不同，这个应用程序提供了她一直需要的功能——能够在离家后或准备睡觉时用手机检查门是否关闭。
这种体验塑造了她对这个项目的思考方式。徐博士说，合适的匹配和易用性是智能技术成功的关键。研究人员可以构建复杂的技术，但如果家庭认为它不实用且难以使用，那么它将毫无帮助。
为家庭安全构建的数字孪生
该项目将开发和测试基于家庭"数字孪生"的手机应用程序。
该应用程序可以整合来自家庭传感器的数据，包括用于检测存在和跌倒的雷达传感器、门窗传感器、振动传感器、室内环境质量传感器、烟雾报警器、智能电表和电器监测器。它还可以整合来自智能手表和摄像机的数据。
协同工作，该系统将监控一个人的位置、行为和健康状况，检测跌倒或炉灶长时间开启等安全风险，并在需要时提醒照护者。
如果传感器检测到跌倒，系统可以提醒照护者，并将该信息与来自其他传感器或摄像头的数据结合起来，为照护者提供有关发生了什么的更多上下文。如果入口门在异常时间（如凌晨3点）打开，或炉灶开启时间比平常长，系统可以将其标记为潜在危险并提醒照护者。
研究人员还计划比较智能手表和毫米波雷达传感器，以确定哪种技术最适合家庭痴呆症护理中的跌倒检测。
工程学院冠名教授、联合首席研究员郑奥尼尔（Zheng O'Neill）博士表示，团队将在本试点研究中使用Home Assistant——一个广泛使用的开源智能家居平台——作为核心系统，因为它允许对许多不同设备进行灵活的本地控制。这种选择使系统价格合理，同时支持保护隐私的自动化和定制化。
团队还计划确保该智能家居平台的即插即用能力，以便家庭可以根据不同的照护需求进行定制。
公共卫生学院副教授、项目联合研究员金俊永（Junhyoung (Paul) Kim）博士说："这个项目的创新功能不仅仅是添加传感器。它是将分散的智能技术整合到一个统一的数字孪生体中，该数字孪生体可实时反映痴呆症护理的家庭环境。"
通过照护者反馈塑造应用程序
这项为期15个月的工作始于1月，目前仍处于早期阶段。徐博士表示，团队正在RELLIS校区的德克萨斯农工大学智能互联家庭测试平台（Smart and Connected Homes Testbed）上对传感器、设备和Home Assistant平台进行初步实地测试。测试平台包括两个1,200平方英尺的实验室房屋，配有可移动墙壁，让团队可以通过改变布局和移动传感器来模拟不同的家庭条件。
团队还在采访照护者以及轻度认知障碍或痴呆症患者，从用户角度识别最理想的功能。
研究人员表示，这些对话将是系统设计的核心，帮助他们了解照护者已经依赖哪些技术以及哪些功能会使系统更容易采用。
金博士说，更大的目标是以减少痴呆症患者及其照护者负担的方式使用技术。
参与的学生将穿着模拟与衰老相关的感官和身体限制的衰老模拟服来模拟日常活动。研究人员还将招募柔道和摔跤运动员，他们有控制跌倒的经验，以安全地模拟跌倒场景。
这种设置使研究人员能够在不使老年人处于危险中的情况下测试高风险情况，如起床或使用浴室时的跌倒。
研究人员将评估系统性能以及照护者认为最终应用程序的可用性。如果试点成功，团队计划寻求外部资金，以在痴呆症患者家中测试该系统。
【全文结束】