热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

我国科研团队成功攻克无感睡眠监测世界难题,“毫米波雷达+大模型”实现睡眠无感监测

2025-10-25 17:36          睡眠监测

睡眠障碍正困扰全球数十亿人,而传统睡眠监测设备复杂昂贵、需接触人体,导致精准睡眠医疗服务难以普惠。近日,我国科研团队成功攻克无感睡眠监测世界难题,研发出基于毫米波雷达与大规模深度学习的非接触、高精度睡眠监测系统,相关论文在国际顶级期刊《自然·通讯》发表。

现有监测“金标准”多导睡眠监测(PSG)需在患者身体粘贴多个电极,程序烦琐,体验差;居家睡眠监测设备虽简化,但仍需佩戴传感器,舒适性和依从性低,难以大范围推广。

针对这一难题,南京理工大学洪弘教授团队联合多家临床医院及科研单位,创新性地提出“呼吸信号即睡眠”的研究思路。“呼吸是睡眠的‘镜子’。”洪弘解释说,“不同睡眠阶段中,自主神经调控会引发呼吸模式规律性变化,这为通过呼吸反推睡眠阶段提供了理论依据。”

团队构建了包含全球多种族人群、总时长超12.6万小时的超大规模睡眠数据库,并自主研发了深度学习模型“ResSleepNet”。该模型由洪弘教授指导,庄中旭博士、薛彪讲师、安强讲师等共同研发,能同时精准识别浅睡、深睡、快眼动等睡眠阶段,并准确估算睡眠呼吸暂停严重程度,内部验证准确率超82%,性能媲美专业医疗设备。

尤为关键的是,团队通过迁移学习技术,成功将模型适配于毫米波雷达信号,首次实现了“睡着即测得”的无感监测。患者只需在卧室放置一枚迷你雷达,设备便能透过被子实时捕捉胸腹呼吸微动,精准解析睡眠结构,全过程无需穿戴任何传感器。

论文共同第一作者、空军军医大学安强讲师表示,该技术对特殊岗位人员睡眠保障同样具有重要意义:“非接触监测为飞行员、航天员等高风险职业人群的睡眠质量评估与健康管理提供了实用可行的技术手段。”

据统计,我国仅有约2%的基层医疗机构能提供睡眠相关服务,专业设备和人员匮乏成为睡眠健康管理的突出短板。论文第一作者庄中旭博士表示,这项非接触、远程监测技术,结合人工智能和物联网,有望将高质量的睡眠健康服务延伸至社区、乡村和家庭,为实现睡眠疾病的早期干预和个性化管理提供了可靠工具。

目前,该技术已集成于远程睡眠健康管理平台,并在多家医院开展应用,并取得显著成效。团队正推进产学研合作,加速该技术的临床转化与应用推广,让更多民众享受便捷、精准的睡眠健康服务。


推荐阅读

中国科学院高能物理研究所自主研发的核电数字化辐射场监测系统在山东、秦山核电成功上线运行

近日,中国科学院高能物理研究所济南研究部与山东核电、秦山核电联合研发的辐射防护数智化系统核电厂数智辐射监测系统相继成功投入运行,标志着济南研究部在核技术产业化应用方面取得重要进展,自主创新和研发能力得到进一步验证,同时也为核电行业辐射监测提供了数字化、智能化的创新解决方案,赋能核电高水平自主可控和数字核电建设。济南研究部作为山东省新型研发机构和先进核能与核能综合利用山东省重点实验室参与单位,走出了一条科技创新... 2025-12-12

SS-30型回旋加速器电磁铁组装工作稳步推进

电磁铁作为回旋加速器的核心组件,同时也是工厂测试的起始环节,其重要性不言而喻。目前,EFO试验工厂制造的主线圈正有序安装到磁路中,待电磁铁稳固安装至支架后,磁场测量的前期准备工作将随即展开。SS-30型回旋加速器专为核医学领域设计,承担着生产医学诊断用放射性药物同位素的重任。当前,该研究所正全力制造两台此类回旋加速器,其中一台将交付V.G.赫洛平镭研究所使用,另一台则供给阿尔马佐夫国家医学研究中心,以满足其在核医学研究与诊断方面... 2025-12-11

全球最大聚合物3D打印机加速核电站部件生产

美国工程师提出了一种制造核反应堆部件的革命性方法——借助全球最大的3D打印机之一,现在可以比以往任何时候都更快地制造这些部件。美国缅因大学(UMaine)高级结构与复合材料中心(ASCC)的研究人员利用巨型聚合物3D打印机制造了用于混凝土浇筑的大型高精度模具内衬。这些专用模具是为凯洛斯电力公司(Kairos Power)生产的——这家加利福尼亚公司正在田纳西州橡树岭建设一个功率为35兆瓦的新型低功率核反应堆Hermes。反应堆墙体的每个部... 2025-12-10

国际领先,新一代通用型电子辐照直线加速器研制成功

近日,中核集团中国原子能科学研究院成功自主研制出新一代通用型10MeV电子辐照直线加速器,技术指标达国际领先水平。该加速器脉冲流强可达400mA,加速结构俘获效率高达84%、功率利用率高达75%,在占空比仅为8‰的情况下,束流功率可达32kW。凭借高束流功率、高俘获效率、高功率利用率等核心优势,该装备可为食品药品辐照、材料改性、农业辐照、医疗灭菌等场景规模化生产提供更经济、稳定、高效的解决方案。电子辐照直线加速器作为核技术... 2025-12-09

聚变堆主机关键系统综合研究设施通过第一次性能工艺测试

12月2日,中国科学院科技基础能力局组织专家对中国科学院合肥物质院等离子体物理研究所承担建设的十三五国家重大科技基础设施——聚变堆主机关键系统综合研究设施(CRAFT)进行了第一次现场性能工艺测试。测试专家组由来自中国科学院、中国科学技术大学、中国科学院大学、中国科学院电工研究所、物理研究所、信息工程研究所、理化技术研究所、中电集团38所、合肥工业大学、中电集团16所、福建师范大学、安徽大学、合肥通用机械研究院的... 2025-12-06

阅读排行榜