• Non ci sono risultati.

ARCHITETTURA DEL SISTEMA:

IMPEDENZA CUTANEA

Le variazioni del potenziale elettrico transcutaneo possono essere divise in due categorie:

a) variazioni lente di piccola ampiezza di potenziali dette basali non legate a stati psicologici particolari;

b) variazioni rapide di grande ampiezza di potenziale che appaiono sotto l’influenza riflessa del sistema nervoso simpatico. Questa risposta sembrerebbe, invece, dovuta a stimoli fisici in rapporto variabile con stimoli a sfondo emozionale.

La misura dell’impedenza cutanea è quindi un indice di valutazione dello stress.

Le modificazioni di potenziale (rapide) e quelle di resistenza rappresentano un elemento indicatore della attività nervosa vegetativa assai utilizzato in psichiatria ed in polizia investigativa (prova con la macchina della verità)25.

I parametri da misurare non presentano particolari difficoltà di utilizzo o discomfort per i soggetti sottoposti al test e sono indicativi di alterazioni patologiche specie nelle patologie o problematiche che vengono considerate come principali cause di incidente o di infortunio, quali colpi di sonno o perdita di coscienza, abuso di bevande alcoliche, tossicodipendenza, patologie acute, ecc.

Le informazioni biomediche sono prelevate dalla rete di sensori e trasmesse in modalità wireless ad una centralina di raccolta dati locali. Da questa centralina i dati sono trasferiti ad un Centro di Controllo e Monitoraggio dello “stato di salute” degli operatori interessati.

38 Quest’ultimo collegamento, in base alla tipologia di attività a rischio e alle infrastrutture presenti sul territorio di operazione, utilizzerà come mezzo trasmissivo il canale radio più idoneo (WiFi, GSM/GPRS, UMTS, Satellitare)26. I dati, nel rispetto della privacy, verranno trasferiti in modalità sicura (autenticata e certificata) e con livelli di qualità adeguati.

L’architettura del centro di supervisione permetterà il monitoraggio contemporaneo di distinti gruppi di operatori, coinvolti anche in attività non omogenee, consentendo quindi un uso condiviso delle risorse del centro per la fornitura di servizi ai diversi aziende/enti interessati.

L’architettura proposta per il sistema permette di raggiungere gli obiettivi prefissati, grazie all’utilizzo di sensoristica biometrica tecnologicamente avanzata e non intrusiva tale da non alterare il normale confort operativo del soggetto da monitorare.

I sensori saranno interconnessi fra di loro e formeranno una rete personale a corto raggio (Personal Area Network) equipaggiata di un nodo wireless di interconnessione con il resto del sistema di monitoraggio27.

Nel caso di attività lavorative che prevedono spostamenti dell’individuo sul territorio (autisti, autotrasportatori, etc), i dati biometrici possono essere integrati con informazioni ausiliarie, ambientali e di posizione, in modo da permettere al centro di supervisione di avere un quadro più completo sullo stato di salute del soggetto e di sapere, in caso di necessità, dove è localizzato l’operatore28.

39 In Italia, ogni anno, si verificano circa 1.000 infortuni mortali sul lavoro e circa 600.000 infortuni che hanno comportato un’assenza dal lavoro superiore ai 3 giorni (fonte ISTAT), in un contesto di quasi un milione di infortuni complessivi ogni anno.

Risulta quindi necessario ridurre queste cifre che sicuramente non sono degne di un paese civile.

Per questo è importante e doveroso diffondere la cultura della prevenzione, ma anche fornire ai lavoratori degli strumenti per ottimizzare le procedure di soccorso che, in alcuni casi ed in alcune professioni, necessitano di un intervento immediato.

Il dominio medico applicativo del sistema qui proposto è molteplice. I risultati attesi permetteranno la realizzazione di innovative tecniche di prevenzione per situazioni a rischio di incidente sul lavoro. Sarà inoltre possibile monitorare categorie omogenee di lavoratori soggetti a particolare stress psicofisico, per individuare significativi trend nello stato di salute.

Oltre a contribuire a ridurre significativamente il numero delle “morti bianche”, il sistema potrebbe fornire l'intero quadro clinico dei soggetti osservati, che ben si presta ad un utilizzo stabilizzato per le persone reinserite nel mondo del lavoro, dopo che le stesse sono state oggetto di episodi medico-clinici significativi, riducendo così l’elevato costo sociale di quelle persone che hanno subito interventi chirurgici significativi ma che potrebbero riprendere l’attività lavorativa se opportunamente “monitorati” e che per carenza di strumenti adeguati non vengono reinseriti nel mondo del lavoro29,30.

Sebbene il Sistema proposto si rivolga nello specifico ai lavoratori del settore marittimo, in virtù dei maggiori rischi professionali e dei pericoli per la salute presenti in questo comparto, in futuro data la versatilità dello strumento, potrebbe essere

40 utilizzato in tutte le condizioni di lavoro in cui siano presenti Operatori a rischio, quali per esempio:

 Operatori dei trasporti e più specificatamente, autisti adibiti al trasporto di carichi pesanti, di passeggeri, di merci pericolose, etc.

 Operatori di protezione civile, impegnati in operazioni di salvataggio  Personale impiegato in operazioni di “peacekeeping”

 Addetti alla manutenzione in impianti industriali a rischio

 Personale reinserito in attività lavorativa dopo episodi clinici e/o chirurgici significativi

In tutte queste situazioni, è fondamentale il monitoraggio della salute e delle condizioni di sicurezza degli individui, attuata mediante sistemi capaci di tenere sotto controllo alcune informazioni biometriche significative.

Tale obbiettivo può essere realizzato attraverso un sistema che permetta di elaborare, dai dati osservati, una eventuale segnalazione precoce di possibili derive nello stato di salute dell’operatore, considerato a rischio, al fine di prevenire possibili incidenti sul luogo di lavoro.

La conoscenza della posizione garantita permette poi di realizzare funzioni innovative di prevenzione infortuni ed evitare rischi elevati mediante allarmi vicinanza di pericolo legati ad aree predefinite e intervalli temporali ben identificati.

Nel centro di supervisione, oltre alle informazioni suddette, sarà poi necessario completare il quadro informativo con elementi aggiuntivi capaci di differenziare il quadro operativo, vale a dire, informazioni meteo, sensoristica esterna di valutazione del rischio oggettivo (nel caso di operatori di protezione civile), informazioni sul traffico (nel caso di autisti), stato del mare, etc.

41 utenza servita.

Un possibile approccio potrebbe essere quello di avviare il servizio con una certa configurazione iniziale e poi estenderlo man mano a nuove utenze. Si potrebbe ad esempio iniziare servendo solo alcune postazioni remote fisse con servizio di telecomunicazione fornito da un provider ISP. Nulla vieta poi di estendere il servizio anche a postazioni remote mobili dotate di una propria connessione satellitare (imbarcazioni private). Successivamente si potrebbe proporre il servizio ad utenze più numerose (ad esempio cooperative di pescherecci). Il sistema potrebbe poi evolvere utilizzando un proprio gestore di telecomunicazioni (CSD). Tuttavia anche utenze remote dotate di una connessione con altri gestori di telecomunicazioni marittime potrebbero accedere al servizio.

Quello descritto è un possibile scenario, ma molti altri sono possibili in quanto il sistema risulta essere abbastanza aperto da permettere la convivenza di diverse tipologie di utenze e di diversi servizi di telecomunicazioni.

42 1. INAIL, IPSEMA, ISPESL – Primo rapporto pesca, 2005.

2. INAIL, Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti – Secondo Rapporto Pesca, 2010.

3. Montagnani R. – La sicurezza del lavoro a bordo delle navi – Venezia, 2007.

4. Grimsmo-Powney H, Harris EC, Reading I, Coggon D - Occupational health needs of commercial fishermen in South-West England - Occupational Medicine (Lond). 2010. January; 60(1): 49–53.

5. http://www.ipsema.gov.it

6. Lincoln JM, Lucas DL - Occupational fatalities in the United States commercial fishing industry, 2000-2009 - Journal of Agromedicine. 2010 Oct;15(4):343-50. 7. Kaerlev L, Jensen A, Nielsen PS, Olsen J, Hannerz H, Tüchsen F - Hospital contacts

for injuries and musculoskeletal diseases among seamen and fishermen: A population-based cohort study - BMC Musculoskeletal Disorders. 2008; 9: 8.

8. Kucera KL, Loomis D, Lipscomb HJ, Marshall SW, Mirka G, Daniels J - Ergonomic risk factors for low back pain in North Carolina crab pot and gill net commercial fishermen - American Journal of Industrial Medicine. 2009 April; 52(4): 311–321. 9. Lipscomb HJ, Loomis D, McDonald MA, Kucera K, Marshall S, Li L -

Musculoskeletal symptoms among commercial fishers in North Carolina - Applied Ergonomics Journal. 2004 Sep;35(5):417-26.

10. Selikoff IJ, Lilis R, Levin G. – Asbestotic radiological abnormalities among United States merchant marine seamen. – British Journal of Industrial Medicine, 1990; 47: 292-297.

43 11. IPSEMA, ForMare – Quaderno di formazione per la Sicurezza sul lavoro del

personale di coperta, 2010

12. Hobi1 ML, Ginzler C - Accuracy Assessment of Digital Surface Models Based on WorldView-2 and ADS80 Stereo Remote Sensing Data - Sensors (Basel). 2012; 12(5): 6347–6368.

13. Molina I, Martinez E, Arquero A, Pajares G, Sanchez J - Evaluation of a Change Detection Methodology by Means of Binary Thresholding Algorithms and Informational Fusion Processes - Sensors (Basel). 2012; 12(3): 3528–3561.

14. Martínez-de Dios JR, Merino L, Caballero F, Ollero A - Automatic Forest-Fire Measuring Using Ground Stations and Unmanned Aerial Systems - Sensors (Basel). 2011; 11(6): 6328–6353.

15. Toledano-Ayala M, Herrera-Ruiz G, Soto-Zarazúa GM, Rivas-Araiza EA, Bazán Trujillo RD, Porrás-Trejo RE - Long-Range Wireless Mesh Network for Weather Monitoring in Unfriendly Geographic Conditions - Sensors (Basel). 2011; 11(7): 7141–7161.

16. Patel S, Park H, Bonato P, Chan L, Rodgers M - A review of wearable sensors and systems with application in rehabilitation - Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation 2012, 9:21

17. Hu S, Wei H, Chen Y, Tan J - A Real-Time Cardiac Arrhythmia Classification System with Wearable Sensor Networks - Sensors 2012, 12, 12844-12869.

18. Dinh A, Shi Y, Teng D, Ralhan A, Chen L, Dal Bello-Haas V, Basran J, Ko SB, McCrowsky C - A Fall and Near-Fall Assessment and Evaluation System - The Open Biomedical Engineering Journal, 2009, 3, 1-7 1.

19. Yang CC, Hsu YL - A Review of Accelerometry-Based Wearable Motion Detectors for Physical Activity Monitoring - Sensors 2010; 10, 7772-7788.

44 20. Aziz O, Robinovitch SN - An Analysis of the Accuracy of Wearable Sensors for Classifying the Causes of Falls in Humans - IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering 2011; 19(6): 670–676

21. Kim MG, Moon HM, Chung Y, BumPan S - A Survey and Proposed Framework on the Soft Biometrics Technique for Human Identification in Intelligent Video Surveillance System - Journal of Biomedicine and Biotechnology 2012, 1-7.

22. Liu GZ, Huang BY, Wang L - A Wearable Respiratory Biofeedback System Based on Generalized Body Sensor Network - Telemedicine and e-Health 2011, 17,5 348- 357.

23. Marschollek M, Gietzelt M, Schulze M, Kohlmann M, Song B, Wolf KH, - Wearable Sensors in Healthcare and Sensor-Enhanced Health Information Systems: All Our Tomorrows? - Healthcare Informatics Research, 2012 June;18(2):97-104. 24. Kumar P, Lee HJ - Security Issues in Healthcare Applications Using Wireless

Medical Sensor Networks: A Survey - Sensors 2012, 12, 55-91.

25. Kostyuk N, Cole P, Meghanathan N, Isokpehi RD, Cohly HHP - Gas Discharge Visualization: An Imaging andModeling Tool forMedical Biometrics - International Journal of Biomedical Imaging, 2011, 1-7.

26. Shin M - Secure Remote HealthMonitoring with UnreliableMobile Devices - Journal of Biomedicine and Biotechnology 2012, 1-5.

27. Syed Muhammad KRR, Lee H, Lee S, Lee YK - BARI+: A Biometric Based Distributed Key Management Approach for Wireless Body Area Networks - Sensors 2010, 10, 3911 - 3933.

28. Lopez-Meyer P, Fulk GD, Sazonov ES- Automatic Detection of Temporal Gait Parameters in Poststroke Individuals - IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, 2011; 15(4): 594–601.

45 29. Corredor I, Bernardos AM, Iglesias J, Casar JR - Model-Driven Methodology for Rapid Deployment of Smart Spaces Based on Resource-Oriented Architectures - Sensors 2012, 12, 9286-9335.

30. Song TM, Ryu S, Lee SH - U-Health Service for Managing Chronic Disease: A Case Study on Managing Metabolic Syndrome in a Health Center in South Korea - Healthcare Informatics Research, 2011 December;17(4):260-266.

Documenti correlati