DESCRIZIONE DELLE ATTIVITA’ SVOLTE:

Il presente obiettivo realizzativo è stato strutturato su 4 attività:

  • A1.1 Studio ed identificazione dei bisogni e dei soggetti target in ambienti context aware
  • A1.2 Definizione degli scenari applicativi del sistema
  • A1.3 Modalità di erogazione di servizi innovativi, di assistenza e/o rieducazione per individui non autosufficienti in ambienti domestici assistiti
  • A1.4 Definizione delle specifiche funzionali dell’ambiente assistito

A1.1 Studio ed identificazione dei bisogni e dei soggetti target in ambienti context aware

Nell’ambito dell’attività A 1.1, sono state condotte le seguenti azioni:

  1. Elaborazione degli strumenti di rilevazione delle problematiche che i soggetti target incontrano nello svolgimento di attività quotidiane a causa della propria condizione di ”fragilità”. Lo strumento che è stato messo a punto consiste in un questionario suddiviso in due sezioni: una composta da domande che indagano la percezione che il caregiver ha della condizione del suo assistito (soggetto target) e l’altra composta da domande rivolte direttamente al soggetto target (l’assistito) finalizzate a delineare in maniera puntuale le difficoltà che lo stesso incontra nella conduzione di una vita autonoma ed il suo livello di conoscenza e consapevolezza in tema di strumenti tecnologici esistenti sul mercato a supporto della vita indipendente;
  2. Somministrazione degli strumenti di rilevazione elaborati agli utenti individuati in diversi contesti;
  3. Analisi dei dati raccolti e condivisione con i partner di progetto finalizzata a fornire spunti e riflessioni per le successive fasi di sviluppo tecnologico previste nel progetto con lo scopo di elaborare soluzioni, strumenti e sistemi in grado di fornire risposte adeguate ed efficaci ai fabbisogni emersi.

Gli strumenti di rilevazione sono stati somministrati a 451 utenti di cui 223 Caregiver e 228 soggetti target (anziani, disabili, bambini e giovani di età compresa tra i 6 ed i 18 anni).

Nello specifico, 30 questionari sono stati somministrati a 10 caregiver e 20 soggetti target (prevalentemente persone con problemi di ipoacusia/sordità e di ipovisione).

216 questionari, sono stati somministrati a 75 caregiver e 141 soggetti target con il supporto degli operatori della cooperativa sociale ALBA, socia di ESCOOP, presso le abitazioni dei soggetti target beneficiari dei servizi di Assistenza Domiciliare Integrata (ADI) e presso il Centro diurno per disabili gestito dalla cooperativa.

175 questionari, sono stati somministrati a 57 caregiver e 118 soggetti target con il supporto degli operatori della cooperativa sociale ORIZZONTI presso la Casa per la vita “Villa Giada” che ospita persone di età compresa tra i 65 ed i 70 anni, privi di reali riferimenti familiari, presso il Centro Polivalente per anziani “Il Filo di Arianna” che organizza attività di socializzazione e culturali rivolte ad un’utenza di età compresa tra i 48 ed i 75 anni, presso il Centro diurno disabili “Arcobaleno” rivolto a persone diversamente abili di età compresa tra i 18 e i 35 anni e presso la R.S.S.A. (Residenza Socio Sanitaria Assistenziale) “Pinto-Cerasino” che ospita persone anziane di età compresa tra i 75 e gli 85 anni con gravi deficit psico-fisici, ed affette da demenze senili, che non necessitano di prestazioni sanitarie complesse ma che richiedono un alto grado di assistenza alla persona.

A1.2 Definizione degli scenari applicativi del sistema

Il lavoro svolto all’interno dell’attività A1.2 ha avuto come obiettivo quello di definire gli scenari applicativi del sistema oggetto del progetto, in base all’età del soggetto target e alle disabilità motorie, sensitive e/o cognitive dello stesso. Tale suddivisione ha consentito di analizzare al meglio le problematiche dell’individuo, le sue necessità e le metodologie di comunicazione con l’ambiente. La metodologia prevede l’esame delle caratteristiche di problematicità che ogni ambiente può presentare, in relazione alla particolare tipologia di disabilità, e la conseguente individuazione delle strategie, delle tecniche e degli strumenti adatti a fornire le relative soluzioni, organizzate in una struttura domotica di assistenza su più livelli, capace di monitorare l’ambiente, individuare eventuali pericoli e compiere azioni di ausilio personalizzate.

È stata svolta una descrizione delle disabilità dei soggetti d’interesse, con particolare attenzione alle disabilità motorie, alle disabilità sensoriali (visive, uditive, olfattive, gustative, tattili), disabilità correlate alla parola, allo scritto e ad altri metodi di comunicazione; disabilità cognitiva; disabilità età-correlate che includono varie forme delle precedenti.

Con riferimento ad ognuna di tali disabilità sono state definite e descritte le relative problematiche tenendo in considerazione che l’handicap, lo svantaggio, è un derivato possibile dell’incontro tra la persona e la situazione. Lo svantaggio è continuamente mobile e modificabile; è una realtà riducibile o viceversa aumentabile anche nell’arco di tempi molto ravvicinati. Per esempio, un soggetto con una limitazione della motricità può stare seduto attorno a un tavolo con altri soggetti e non vivere in quel momento alcuno svantaggio, ma può, un attimo dopo, affrontare un momento critico se le circostanze implicano alzarsi, muoversi, cambiare attività e ambiente. Lo svantaggio è una realtà che muta nei vari momenti della vita quotidiana, nelle epoche dello sviluppo, nei diversi contesti del vivere e nelle diverse relazioni con le persone e con l’ambiente.

Una volta stabilite le diverse tipologie di disabilità e i bisogni legati a ciascuna di essa sono state definite le strategie, i linguaggi, le tecniche e gli strumenti utili ad ottenere un ambiente confortante e di aiuto al soggetto target. L’ambiente domestico deve prevedere l’installazione di tecnologie assistenziali specifiche per i bisogni di ogni soggetto; queste potranno interoperare con il sistema di monitoraggio e di controllo e saranno facilmente gestibili da parte dell’utente mediante l’uso di una interfaccia accessibile e usabile.

Sempre nell’ ambito dell’ attività A1.2 sono stati definiti  nuovi approcci metodologici che possono  rendere più efficienti i principali processi organizzativi che mettono in relazione il soggetto con l’ambiente esterno, attraverso innovativi supporti decisionali alla fruizione di servizi di tipo OUTDOOR. Questi sono relativi all’attività di assistenza a domicilio, di tipo sociale ma anche sanitaria: dalla fase di acquisizione delle domande di assistenza, alla valutazione delle stesse, alla pianificazione e programmazione degli interventi e delle equipe, all’erogazione del servizio, fino alla fase di consuntivazione delle prestazioni erogate. L’obiettivo vuol essere quello di riesaminare la situazione attuale di erogazione dei servizi per arrivare ad un approccio in cui il cittadino-assistito possa diventare il centro del sistema di governo e di erogazione dei servizi. In uno scenario di questo tipo, opportune funzionalità supporterebbero il processo di tracciamento, di pianificazione e di gestione delle attività socio-assistenziali, facendo riferimento ai dispositivi wireless, alle tecnologie WEB e alle infrastrutture della rete a banda larga.

A1.3 Modalità di erogazione di servizi innovativi, di assistenza e/o rieducazione per individui non autosufficienti in ambienti domestici assistiti

L’attività A 1.3 è stata finalizzata a definire la modalità di erogazione di servizi innovativi a supporto della vita domestica, sulla base degli scenari applicativi definiti nell’ambito dell’Att. 1.2 e denominati “Ambiente”, “Servizi outdoor”, “Memoria”, “Caduta”, “Monitoraggio parametri fisiologici” e “Comunicazione con l’esterno”. Tale lavoro ha tenuto conto delle caratteristiche e delle specificità degli utilizzatori finali dei sistemi e degli strumenti che andranno a comporre gli scenari applicativi. Si è cercato quindi di ipotizzare eventuali problematiche derivanti dalle condizioni di fragilità individuali degli utilizzatori finali che potrebbero ostacolare la loro corretta ed efficace interazione con i sistemi e gli strumenti innovativi proposti, ricercando le soluzioni per prevenirle e/o attenuarle.

Nello specifico sono state delineate in maniera sintetica le caratteristiche degli scenari ipotizzati, descrivendo le potenzialità che i sistemi e gli strumenti tecnologici considerati potrebbero esprimere in termini di miglioramento della qualità della vita dei soggetti target e dei loro caregiver. Parallelamente, sono state descritte alcune delle problematiche che i soggetti target possono riscontrare nella conduzione della propria vita quotidiana, derivanti dalle diverse condizioni di disabilità/fragilità considerate: età avanzata e conseguenti perdita progressiva della memoria ed aumento del rischio di cadute, disabilità motoria e difficoltà nella gestione/interazione con l’ambiente domestico correlate anche in termini di sicurezza, quindi di rilevamento/prevenzione di fughe di gas, allagamenti, incendi, ecc., necessità di comunicare tempestivamente lo stato di alcuni parametri fisiologici ritenuti critici per la specifica condizione del soggetto ed il mantenimento del suo stato di salute, ecc.). Si è cercato, infine di creare opportune connessioni tra problematiche specifiche e possibili strumenti tecnologici potenzialmente utili al loro superamento.

Dall’analisi condotta è emersa in particolare l’importanza della formazione e preparazione (addestramento) degli utilizzatori finali all’uso di sistemi e strumenti innovativi, considerando che specifici fattori psicologici, generazionali, cognitivi, potrebbero ostacolarne l’accettazione ed il corretto impiego.

I contributi dei vari partner coinvolti nella realizzazione della presente attività sono stati coordinati da ESCOOP che inoltre è stata direttamente coinvolta nella descrizione delle possibili modalità realizzative e di interazione dei soggetti target e dei loro caregiver con gli scenari denominati “Ambiente”, “Servizi outdoor” e “Comunicazione con l’esterno”.

Nell’ambito dell’attività sono stati definiti e descritti gli scenari da realizzare denominati “Ambiente”, “Monitoraggio parametri fisiologici” ,“Servizi outdoor” e “Memoria”; inoltre è stata fatta un’analisi sulle specificità dei soggetti target e dei loro caregiver e le eventuali problematiche di interazione in particolare con gli scenari denominati “Memoria”, “Caduta” e “Monitoraggio parametri fisiologici”. Infine è stata inquadrata l’attività di definizione delle modalità di erogazione dei servizi innovativi proposti, quindi di interazione tra utilizzatori finali e supporti tecnologici da sviluppare.

A1.4 Definizione delle specifiche funzionali dell’ambiente assistito

Con l’attività A1.4 sono state definite le specifiche funzionali che la piattaforma MET-AAL deve essere in grado di soddisfare. Si è ritenuto opportuno, al fine di un pieno raggiungimento dell’obiettivo, dare innanzitutto una definizione di ciò che si intende per ambiente assistito definendolo come la forma abitativa che utilizzando le tecnologie domotiche, informatiche di sicurezza ecc. permette a soggetti anziani e/o con disabilità, di vivere nella propria casa in maniera comoda ed agevole, attraverso il miglioramento dell’indipendenza e la facilitazione delle attività quotidiane garantendo allo stesso tempo buone condizioni di sicurezza, l’assistenza, anche a distanza, delle persone con il monitoraggio dei loro parametri sanitari.

Sono state descritte le caratteristiche che tale sistema deve avere in termini di:

  • affidabilità;
  • semplicità ;
  • espandibilità;
  • apertura;
  • integrazione;
  • flessibilità

e per ciascuna ne è stata data una breve definizione.

Descritte le peculiarità, per assolvere a tali requisiti è stata presentata una panoramica  degli standard e dei protocolli di comunicazione che devono caratterizzare il sistema domotico e che permettono l’integrabilità dei vari moduli del la piattaforma MET-AAL, con lo scopo di evitare problemi di integrazione e di comunicazione che potrebbero insorgere vista la natura differente dei diversi moduli costituenti.  Al fine di selezionare l’opportuno protocollo di comunicazione in termini di scambio di informazioni, è stata eseguita un’analisi dettagliata dei protocolli disponibili. A tale scopo i partner sono stati coinvolti d’altro canto nell’analisi dettagliata dei dispositivi da impiegare all’interno della piattaforma.

In tale analisi l’attenzione è stata focalizzata su:

  • Dispositivi di ingresso
  • Dispostivi di uscita
  • Dispostivi di controllo accessi
  • Dispositivi di sistema
  • Dispostivi di comando
  • Telecomandi locali
  • Sensori
  • Dispositivi di gestione e controllo
  • Consolle di controllo e supervisione.

A conclusione dello studio effettuato e in relazione agli scenari di riferimento definiti nell’attività A1.2 sono stati individuati i requisiti funzionali del progetto in esame:

Funzionalità

SCENARIO DI RIFERIMENTO

Gestione luci

Spostamento guidato ( gestione luci per disabilità motorie)

(par.6.3 DocORA1.2

Comandi vocali (par.6.5 DocORA1.2)

Motorizzazione e automatismi

Automazioni e sistemi di apertura (par.6.7 DocORA1.2)

Sicurezza personale

Notifica allarmi (par.6.1 DocORA1.2)

Rilevamento caduta

Parametri fisiologici

Supporto e aiuto per la memoria

Promemoria (par.6.2 DocORA1.2)

Sicurezza ambientale

Notifica allarmi e SOS (par.6.1 – 6.10 DocORA1.2)

Comunicazioni con l’esterno

Servizi di comunicazione con l’esterno (par.6.9 DocORA1.2)

Sicurezza personale

Controllo accessi

Gestione flussi audio video

Scopo terapico e di integrazione sociale;

notifica allarmi (par.6.1 DocORA1.2)

Scenari integrati

Eye-tracking

Le funzionalità descritte dovranno essere impiegate in un contesto di domotica ambientale avanzata, caratterizzata dal fatto che dovrà essere garantita in essa l’intelligenza decisionale.

Il sistema, infatti, non deve solo essere in grado di assicurare il giusto confort agli utenti, ma deve adattarsi in modo efficace alla variazione delle condizioni ambientali, prevedendo le possibili necessità dell’utente (luminosità, termoregolazione, sicurezza, ecc).

Allo scopo di rendere esplicita la gestione tecnologica di ciascuna funzionalità ambientale sono state descritte e riassunte tali specifiche in forma tabellare:

Funzionalità

Tecnologia
Gestione Luci Possibilità di comandare tutti i punti luce della struttura attraverso pulsanti e interruttori o eventualmente tramite un comando vocale.
Regolare la luminosità di alcuni punti luce in modo più accurato: camere, corridoio, soggiorno e sala attività.
Automatizzare l’accensione delle luci quando una persona entra in una stanza e lo spegnimento quando questa esce, attraverso l’utilizzo di un rilevatore di presenza ed eventualmente un contatore di persone.
Permettere una regolazione automatica delle luci del corridoio abbassando l’intensità luminosa durante le ore notturne. Al passaggio di una persona la luminosità deve aumentare.
Effettuare una regolazione automatica delle luci delle varie stanze in cui viene rilevata la presenza di una persona per consentire di mantenere sempre un certo grado di luminosità (rilevabile attraverso un sensore di luminosità).

Permettere la regolazione del colore (1.000.000 di colori) e dell’intensità di alcuni punti luce (RGB) della sala attività al fine di consentire di poter effettuare la cromoterapia.Possibilità di gestire tutte le prese comandate attraverso pulsanti e interruttori. Prevedere nella cucina più prese comandate, una per ogni elettrodomestico: lavastoviglie, frigo, cappa, cucina,forno e una di riserva. Le prese comandate devono anche servire per il controllo e la gestione dei carichi elettrici in modo da evitare eventuali black-out.

Funzionalità

Tecnologia
Sicurezza Ambientale Sensori ad altezza pavimento capaci di rilevare un possibile allagamento. Il sistema domotico potrebbe provvedere, quindi, a chiudere l’elettrovalvola dell’acqua e a comunicare all’utente il relativo allarme.
Sensori di fumo che permettono la rilevazione di un incendio permettendo agli ugelli erogatori posizionati sul soffitto di erogare l’acqua necessaria a bloccare l’incendio, inoltre potrebbe essere attivato un segnalatore acustico.
Sensori capaci di rilevare una possibile perdita di gas. Il sistema domotico agisce di conseguenza chiudendo l’elettrovalvola della mandata del gas e/o agendo sul sistema di areazione e aprendo finestre automatizzate ed eventualmente comunicando all’utente il relativo allarme.
Stazioni meteo in grado di rilevare sia forti raffiche di vento per la chiusura di persiane e finestre al fine di evitarne la rottura, sia di pioggia per la chiusura di finestre e porte che si affacciano all’esterno escludendo così la possibilità di infiltrazioni d’acqua.

Funzionalità

Tecnologia
Sicurezza personale (security) Sensori di vibrazione e rottura vetri, sensori magnetici per porte e finestre e videocamere, tutti deputati a stabilire se c’è una presenza indesiderata in casa.

Una volta stabilito che qualcuno è entrato in casa dopo l’attivazione del sistema di antifurto, il sistema dovrà eseguire una serie di azioni prestabilite che potrebbero essere l’azionamento di una sirena e di un lampeggiante e l’invio di un SMS ad una lista di contatti.Teleassistenza in caso di allarme.Videocamere di sorveglianza che possono essere usate sia per la rilevazione di eventuali cadute sia per rilevare eventuali intrusioni. Se la piattaforma riceve una notifica di questo tipo potrebbe inviare messaggi di richiesta aiuto o assistenza.

Funzionalità

Tecnologia
Controllo degli accessi Utilizzo di lettori di chiavi elettroniche a trasponder. La lettura del transponder avviene posizionando lo stesso di fronte al lettore, ad una distanza massima di 30 mm. L’accesso è controllato da un campo contente vari dati che si possono programmare e successivamente si controlla la “password” con tutti i codici ad essa associati e abilitati (fasce orarie, codice cliente, codice di servizio). Se tutte le condizioni sono verificate, si procede alla abilitazione apertura porta e, se impostato, all’accensione delle luce di cortesia.
Lettore biometrico che consenta la lettura dell’impronta digitale
Utilizzo di sistemi meccanici di chiusura dei varchi d’accesso (porte con elettroserratura, porte scorrevoli etc.) controllati dal sistema d’automazione.
Sistemi o sensori IR o alle microonde in grado di rilevare accessi indesiderati nell’abitazione.

Funzionalità

Tecnologia
Motorizzazioni e automatismi Possibilità di comandare e gestire tutte le tapparelle e tutte le porte presenti nella struttura. Le tapparelle possono essere attivate mediante pulsantiera sia in apertura che in chiusura o mediante un telecomando IR.
Gestione automatica delle tapparelle che, in caso di forte vento o condizioni meteorologiche pericolose, si abbassano automaticamente avvalendosi dell’uso di una stazione meteo.
Apertura automatica di porte in situazione di pericolo.

È stato inoltre curato l’aspetto fondamentale relativo alla definizione dei requisiti che le interfacce presenti nel sistema domotico (touch panel, Monitor PC, ecc.) devono possedere per ovviare ad eventuali resistenze psicologiche degli end user:

  1. facilità d’uso, cioè facilità di comprensione, non solo nell’indicare le possibili regolazioni  eseguibili sul sistema, ma anche nell’inviare le risposte sulle operazioni effettuate;
  2. affidabilità, cioè garanzia di corretto funzionamento dell’impianto e capacità del sistema di  autodiagnosticare guasti e richiedere quindi interventi manutentivi;
  3. confidenza, cioè l’impianto deve suscitare sensazioni positive, essere userfriendly e non compromettere la fiducia nell’utenza che deve poter continuare a comandare la macchina e non farsi comandare da essa;
  4. sicurezza, cioè garanzia di integrità dell’impianto in ogni evenienza, e garanzia di nessun rischio per l’utente.

L’interfaccia utente:

–      deve suggerire all’utente quali operazioni esso possa compiere sulla UI (affordance);

–      deve rendere ovvia la relazione tra l’azione del sistema e l’azione svolta dall’utente (mapping);

–      deve fornire una retroazione all’azione dell’utente (feedback);

–      fornisce un buon modello concettuale del comportamento del sistema sottostante;

–      fornisce delle funzioni vincolanti (per prevenire errori dell’utente);

–      supporta l’addestramento automatico.

Mediante le interfacce utente è possibile inoltre consentire la gestione del servizio promemoria mediante il quale si vuole fornire un ausilio ai soggetti target nel ricordare l’assunzione di medicinali o di attività da svolgere.

Infine avendo posto l’attenzione sulle interfacce e sull’aspetto della comunicazione ci è sembrato opportuno proporre un elenco dei dispositivi che consento la comunicazione da parte degli end users verso l’esterno (dal semplice citofono o telefono a sistemi a comando vocale e PDA).

Nell’ambito dell’attività A 1.4 è stata svolta un’analisi del monitoraggio da remoto dei parametri fisiologici, detto anche telemonitoraggio del paziente presso il proprio domicilio. Attraverso l’acquisizione e il monitoraggio dei parametri fisiologici è possibile monitorare lo stato di salute del soggetto. Per realizzare compiutamente tale obiettivo sarà necessario impiegare un sistema di facile utilizzo, ma soprattutto efficace nel controllo della terapia oltre che comodo per una installazione di tipo domestico.

L’obiettivo principale sarà quello di monitorare on demand lo stato del soggetto attraverso un sistema di monitoraggio che rilevi lo stato del paziente attraverso la misura dei principali parametri fisiologici.

La scelta dei parametri specifici da monitorare è stata operata al fine di perseguire precisi obiettivi clinici di monitoragggio delle condizioni del paziente. Allo stesso tempo si è data importanza alla semplicità d’uso del dispositivo e alla semplicità di connessione del paziente alle sonde di misura.

Si è scelto quindi di monitorare i seguenti parametri:

  • Saturometria (SpO2)
  • Battito Cardiaco ( PR:pulse rate)
  • Pressione Sistolica/Diastolica e Media (SYS/DIA e MAP)
  • Temperatura (Temp)

La valutazione di tali parametri permette di  ottenere un quadro clinico del paziente accurato, ma anche di garantire una particolare facilità d’uso del dispositivo utilizzando semplici sonde di misura a contatto ed in particolare:

  • Sensore Ottico a dito riutilizzabile per misurazione SpO2 e Pulse Rate. Consente una comoda e rapida indossabilità anche senza avere assistenza da parte di un caregiver. Può essere riutilizzato per più misurazioni. Garantisce una connessione sicura al dispositivo. E’ disponibile in varie taglie.
  • Bracciale per la Misurazione della Pressione Sanguigna Non Invasiva. Consente una comoda e rapida indossabilità anche senza avere assistenza da parte di un caregiver. Può essere riutilizzato per più misurazioni. Garantisce una connessione sicura al dispositivo. E’ disponibile in varie taglie.
  • Sonda a contatto cutaneo per la Misurazione della Temperatura Esterna. Consente una comoda e rapida indossabilità anche senza avere assistenza da parte di un caregiver. Può essere riutilizzato per più misurazioni. Garantisce una connessione sicura al dispositivo.

Qualora i valori misurati fossero al di fuori delle soglie cliniche prefissate il sistema permette di procedere in modo automatico con la notifica all’esterno (personale sanitario di riferimento o familiari e/o care-giver).

L’obiettivo del dispositivo è quello di avere una visione completa delle condizioni cliniche del paziente. Tale risultato sarà perseguito mediante acquisizione e storicizzazione dei dati clinici.