Misura indiretta della frequenza respiratoria attraverso dispositivi indossabili

Negli ultimi anni si parla sempre di più di dispositivi indossabili capaci di misurare i parametri fisiologici della popolazione. Tra quelli più importanti ritroviamo la frequenza respiratoria, in quanto grazie ad essa si è capaci di dare un prospetto generale sullo stato di salute. Ma la frequenza respiratoria rimane sempre un’incognita in quanto è uno dei parametri fisiologici più difficile da stimare, in quanto soggetto a tantissimi fattori, tra cui l’età, il sesso, lo stress, la postura, ad esempio . Bisogna specificare che questi dispositivi indossabili, in inglese wearable devices, non sostituiscono un dottore o una visita medica specifica, ma riescono a dare un andamento gli aspetti fisiologici dell’utente. In questo studio si approfondisce l’affidabilità dello smartwatch Garmin VENU SQ, della fascia Zephyr BK3 BTLE e della fascia Polar H10 nella misura della frequenza cardiaca e nella stima indiretta della frequenza respiratoria, cioè del BR (Breathing Rate). Dimostreremo che la fascia Zephyr sarà la più affidabile per la stima della frequenza respiratoria, insieme alla fascia Polar H10. Infatti, dai risultati si ha che la fascia Zephyr, la fascia Polar H10 e lo smartwatch Garmin presentano un’accuratezza e una precisione rispettivamente di (-0.20 ± 0.69) bpm (breath-per-minute) e (-0.48 ± 2.49) bpm e (3.30 ± 3.91) bpm (dati riportati come scarto medio ± deviazione standard). Questi risultati sono stati ottenuti considerando delle prove eseguite su 4 soggetti a riposo con una frequenza respiratoria sia libera che cadenzata da metronomo. Il resto della tesi è così organizzato: il Capitolo 1 descrive lo stato dell’arte, cioè una situazione generale sulla frequenza respiratoria, sui dispositivi indossabili ed una breve descrizione sugli strumenti capaci di misurare altri indici fisiologici per poi, attraverso algoritmi opportuni, ottenere una stima indiretta della frequenza respiratoria. Il secondo Capitolo descrive i possibili algoritmi per stimare la frequenza respiratoria e l’algoritmo utilizzato, i materiali utilizzati durante la parte sperimentale della tesi, i setup di prova ed i processamenti dei dati. Il terzo Capitolo riguarda l’analisi dei risultati ottenenti concerne la frequenza cardiaca e respiratoria; ed infine, le conclusioni ottenute dall’analisi dei risultati.