Monitoring sleep quality with non-invasive sensors

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Perustieteiden korkeakoulu | Licentiate thesis
Date
2013
Major/Subject
Informaatiotekniikka
Mcode
T-115
Degree programme
Language
en
Pages
x + 48 s.
Series
Abstract
Sleep is an important part of health and well-being. While sleep quantity is directly measurable, sleep quality has traditionally been assessed with subjective methods such as questionnaires. The study of sleep disorders has for a long time been confined to clinical environments, and patients have had to endure cumbersome procedures involving multiple electrodes placed on the body. Recent developments in sensor technology as well as data analysis methods have enabled continuous, unobtrusive sleep data recording in the home environment. This has opened new possibilities for studying various sleep parameters and their effect on the quality of sleep. This thesis consists of two parts. The first part is a literature review examining the field of sleep quality research with focus on the application of intelligent methods and signal processing. The second part is a descriptive data analysis look at sleep data obtained with non-invasive sensors.

Uni on terveyden ja hyvinvoinnin keskeinen tekijä. Unen määrä on helposti mitattavissa, mutta unen laatua on perinteisesti seurattu kyselylomakkeiden kaltaisin subjektiivisin menetelmin. Unihäiriöiden tutkiminen on pitkään rajoittunut kliinisiin ympäristöihin, ja potilaiden on täytynyt sietää hankalia tutkimusmenetelmiä useine kehoon kiinnitettävine elektrodeineen. Anturiteknologian ja data-analyysimenetelmien kehittyminen on mahdollistanut unidatan jatkuvan ja huomaamattoman tallentamisen kotiympäristössä. Tämä on avannut uusia mahdollisuuksia sekä unen ominaisuuksien että niiden unen laatuun vaikuttavien tekijöiden tutkimiselle. Tämä tutkimus jakautuu kahteen osaan. Ensimmäinen osa on kirjallisuuskatsaus unen laadun tutkimukseen, painopisteenä älykkäiden menetelmien ja signaalinkäsittelyn soveltaminen. Toisessa osassa esitellään huomaamattomilla sensoreilla kerättävän unidatan tutkimista ja sen deskriptiivistä data-analyysiä, esimerkkinä ballistokardiografia.
Description
Supervisor
Simula, Olli
Thesis advisor
Hollmén, Jaakko
Keywords
unitutkimus, unen laatu, huomaamattomat sensorit, ballistokardiografia, sleep analysis, sleep quality, non-invasive sensors, ballistocardiography
Other note
Citation