Inteligentny materac do wykrywania i korekcji pozycji na brzuchu: badanie wykonalności w profilaktyce nagłych zgonów nocnych

Epilepsia Open (ILAE)➕ 19.08.2026Epilepsia Open (ILAE)Dla: Dorośli

A smart mattress for detecting and correcting the prone position: A feasibility study toward night‐time SUDEP prevention

W skrócie

Badacze opracowali prototyp inteligentnego materaca Korus, który automatycznie wykrywa pozycję pacjenta na brzuchu podczas snu i zmienia ją na pozycję bezpieczną. Urządzenie wykazało wysoką dokładność w detekcji pozycji ciała i potrzebowało średnio około 22 sekund na zmianę pozycji, co mieści się w krytycznym oknie czasowym przed potencjalnym zatrzymaniem oddechu.

Szczegóły

Nagły nieoczekiwany zgon w padaczce, zwany SUDEP, to najczęstsza przyczyna śmierci pacjentów z padaczką w inny sposób zdrowych. Około 70 procent takich zdarzeń ma miejsce podczas snu, a prawie 90 procent pacjentów zostaje znalezionych w pozycji na brzuchu. Po ataku padaczkowym w nocy pacjent staje się szczególnie podatny na zatrzymanie oddechu, które może trwać od 2,5 do 10,8 minuty. To daje bardzo wąskie, ale potencjalnie akcjonalne okno czasowe na interwencję.

Badacze z zespołu opracowującego materac Korus chcieli sprawdzić, czy urządzenie może szybko zmieniać pozycję pacjenta z pozycji zagrażającej bezpieczeństwu na pozycję bezpieczną. Materac jest wyposażony w sieć nadmuchiwalnych komórek, które działają jako system czujników oraz jako system do zmmiany pozycji ciała. Każda komórka potrafiła wygenerować siłę wystarczającą do podniesienia pacjenta, działając z szybkością 5 centymetrów na sekundę.

W badaniu uczestniczyło dziewięciu zdrowych ochotników, którzy testowali system w warunkach laboratoryjnych. System czujników potrafił wykryć zmianę pozycji ciała w ciągu zaledwie 5 sekund. Gdy badacze ręcznie aktywowali komórki materaca, aby zmienić pozycję pacjenta z położenia na brzuchu na pozycję boczną, operacja powiodła się w stu procentach prób i zajęła średnio około 22 sekund.

Dokładność systemu wykrywania pozycji była imponująca: urządzenie prawidłowo identyfikowało położenie na brzuchu w 96,8 procenta przypadków i prawidłowo rozpoznawało każdą pozycję ciała w 92,4 procenta czasu. Fałszywe alarmy dotyczące pozycji zdarzały się zaledwie 2,3 razy na godzinę. Co ważne, nie było żadnych błędnych detekcji, gdy pacjenci przechodzili w pozycję na brzuchu.

Badanie wykazało, że koncepcja inteligentnego materaca jest technicznie wykonalna. Następny etap prac będzie obejmować opracowanie w pełni zautomatyzowanego systemu sterowania, który będzie reagować na dane z czujników bez udziału człowieka. Naukowcy wskazują, że gdy urządzenie zostanie połączone z systemem detekcji ataków padaczkowych, może potencjalnie zmniejszyć ryzyko nocnych nagłych zgonów, choć wielkość takiego możliwego korzyści nie została jeszcze ustalona.

Najważniejsze ustalenia

  • Czujniki materaca wykrywały zmianę pozycji ciała w zaledwie 5 sekund
  • Zmiana pozycji z położenia na brzuchu na pozycję bezpieczną zajmowała średnio 22 sekundy
  • Dokładność rozpoznawania pozycji na brzuchu wyniosła 96,8 procenta
  • Fałszywe alarmy zdarzały się bardzo rzadko - 2,3 razy na godzinę

Co to znaczy dla pacjenta

To badanie pokazuje, że możliwe jest techniczne wsparcie pacjentów w zmniejszeniu ryzyka najpoważniejszych nocnych powikłań padaczki. Urządzenie działające automatycznie podczas snu mogłoby potencjalnie sięgnąć pacjentów w krytycznym momencie, zanim dojdzie do groźnych zmian. Oznacza to nowy kierunek badań nad bezpieczeństwem nocnym ludzi z padaczką.

Pytania, które warto zadać lekarzowi

  • Czy materace takie jak Korus mogą w przyszłości być dostępne dla pacjentów z podwyższonym ryzykiem SUDEP?
  • Jaki jest mój osobisty związek z czynnikami ryzyka SUDEP, o których mówi to badanie?
  • Czy istnieją już teraz dostępne urządzenia czy metody do monitorowania bezpieczeństwa podczas snu?
  • Czy połączenie takiego materaca z czujnikami detekcji ataków mogłoby mieć znaczenie w moim przypadku?

Ograniczenia badania

Badanie przeprowadzono na zdowych ochotnikach w warunkach laboratoryjnych, a nie u pacjentów z padaczką podczas rzeczywistych ataków. Przyszłe badania będą musiały potwierdzić, czy system funcjonuje tak samo dobrze u osób z padaczką i podczas faktycznych napadów.

Oryginalny abstract (angielski)

Abstract Objective Sudden unexpected death in epilepsy (SUDEP) is the leading cause of death in otherwise healthy patients with epilepsy; about 70% occurs during sleep, and nearly 90% of patients are found prone (face‐down). Following a nocturnal seizure, terminal apnea occurs between 2.5 and 10.8 min postictally (median ~ 5 min), defining a narrow but actionable window for intervention. Although body‐position sensors are well established in sleep medicine and have been applied in epilepsy, no current product combines prone‐position detection with autonomous repositioning into a recovery (sideways) position. Methods Korus is a smart mattress made of an array of inflatable cells. Korus consists of a sensor system to rapidly detect body change with high accuracy and a grid of expandable cells that reposition a patient from the prone to the recovery position. Results Ten normative control subjects were recruited, nine of whom were systematically tested. Each Korus cell generated a lift of 454 kg/cell at 5 cm/s. The sensor array detected body position changes within 5 s. Manually controlling the cells to reposition the subject from prone to recovery was successful in 100% of attempts in an average of 21.75 (±5.85) seconds. Body position detection was 96.8% accurate in detecting the prone position and 92.4% accurate overall in detecting the correct body position (supine, prone, left, right). False body position detection rate was 2.3 events/h. There were no incorrect position detections when subjects switched into the prone position. Significance This study demonstrates the feasibility of developing a smart mattress to detect the prone position and rapidly reposition subjects into a recovery position. Future development includes a control system to automate repositioning based on sensor data. The Korus device, when paired with a seizure detection device, may help lower the risk of night‐time SUDEP, though the magnitude of any benefit remains to be established. Plain Language Summary Sudden unexpected death in epilepsy (SUDEP) most frequently occurs at night, and the prone position is a major risk factor. A device to autonomously reposition a patient to the recovery position may markedly reduce the rates of SUDEP. Here we describe the Korus, a smart mattress with the ability to reposition patients out of the prone position in their sleep.

Metadane publikacji

Journal
Epilepsia Open (ILAE)
Data publikacji
18.08.2026
DOI
10.1002/epi4.70329
Autorzy
Jong Woo Lee, Pranav Bansal, Ioannis Smanis, Justin Nguyen, Ellen Pritchard, Janet Orozco, Andres Rodriguez
Źródło
Epilepsia Open (ILAE)