Le fabricant de semi-conducteurs Infineon Technologies et la start-up Sleepiz ont collaboré pour développer un dispositif de surveillance du sommeil. Basé sur un capteur radar compact, ce système pourrait aisément être intégré dans un appareil domestique connecté, pour une surveillance à domicile.

Environ un milliard de personnes dans le monde souffriraient d'apnée du sommeil, caractérisée par une respiration interrompue pendant la nuit. Cela entraîne divers désagréments, notamment le ronflement et la fatigue diurne, mais aussi parfois plus gravement l'apparition de problèmes cardiaques et de diabète. Or, diagnostiquer l'apnée du sommeil n’est pas si facile et implique généralement un appareillage inconfortable, voire l'observation du patient au sein d'un laboratoire du sommeil, une situation stressante qui peut conduire à des résultats divergents.

Pour résoudre le problème, Sleepiz AG, une jeune pousse suisse spécialisée en santé numérique, s'est lancée dans le développement d'une solution de surveillance du sommeil facile à utiliser à domicile. Pour y parvenir, elle a fait appel à la technologie radar Xensiv 60 GHz d’Infineon Technologies, groupe allemand qui figure parmi les dix premiers fabricants de semi-conducteurs au niveau mondial.

Un capteur précis, compact et peu gourmand en énergie

Référencé BGT60TR13C, le capteur radar d'Infineon est un circuit intégré monolithique hyperfréquence (MMIC). Il intègre une antenne émettrice et trois antennes réceptrices suivant une architecture en L pour assurer la mesure angulaire horizontale et verticale. Ce capteur de petites dimensions (6,5 x 5,0 x 0,9 mm³) se distingue par une consommation réduite, inférieure à 5 mW. Le radar, qui fonctionne en mode FMCW (onde continue modulée en fréquence), couvre une bande passante ultra-large de 5,5 GHz, ce qui rend possible la détection de micro-mouvements dans la plage millimétrique. Ces caractéristiques permettent la détection de présence, le suivi de déplacement, la détection de signaux vitaux et le contrôle par gestes. C'est ce qui vaut à la technologie Xensiv 60 GHz d'être intégrée dans le smartphone Google Pixel 4.

Ce système de surveillance du sommeil offre au passage un avantage particulièrement intéressant : il s'intègre dans n'importe quel appareil domestique connecté, allant des enceintes aux lampes de chevet intelligentes. Sleepiz vise ainsi, in fine, les industriels qui s'adressent au marché grand public.

« Les capteurs radar Xensiv d'Infineon sont adaptés aux applications de santé car ils permettent de mesurer avec une très grande précision les signes vitaux tels que le rythme cardiaque et la fréquence respiratoire sans nécessiter de contact avec le corps », souligne Philipp von Schierstaedt, vice-président senior et directeur général Radio Frequency & Capteurs chez Infineon Technologies. « C’est la raison pour laquelle la solution de surveillance développée en collaboration avec Sleepiz, est particulièrement efficace ».

« Grâce aux décennies d'expérience d'Infineon en matière de radars et à notre expertise dans l'analyse des troubles respiratoires et liés au sommeil, nous permettons aux patients de surveiller leur sommeil facilement, dans la chaleur de leur foyer », ajoute le Dr Soumya Sunder Dash, PDG et cofondateur de Sleepiz. « Et notre logiciel contribue à rendre les informations de qualité médicale accessibles à tous ».

Des données traitées par un algorithme d'intelligence artificielle

En raison de sa sensibilité élevée, la technologie radar Xensiv 60 GHz d'Infineon peut détecter les données vitales pertinentes et les mouvements submillimétriques de la personne proche du dispositif à travers divers matériaux, par exemple une couverture.

Les données sont analysées à l'aide d'algorithmes d'apprentissage automatique développés par Sleepiz et stockées de manière anonyme dans un cloud auquel l'utilisateur a accès.

Sleepiz a mené de nombreuses études cliniques avec des établissements de premier plan, comme Charité Berlin et Ruhrlandklinik Essen, ainsi que des chercheurs sur les troubles du sommeil, qui ont validé la précision des algorithmes. En attendant de voir cette technologie intégrer les appareils domestiques intelligents grand public, Sleepiz commercialise déjà aujourd'hui des dispositifs médicaux de surveillance du sommeil dotés de la technologie radar 60 GHz d'Infineon auprès de médecins en Suisse et en Allemagne.

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