Ref. Prof. Antonio Abramo, Prof. Gian Luca Foresti

Area tematica in cui convergono le discipline e le competenze relative a tutto ciò che può supportare la realizzazione di infrastrutture e tecnologie finalizzate al miglioramento della qualità della vita delle persone, specie degli anziani: 

• Domotica e robotica 
• Biomedicale  
• Intelligenza artificiale 
• Visione artificiale e realtà aumentata 
• Sistemi di posizionamento per prevenzione rischi 

Workshop of the multidisciplinary group on ACTIVE AGEING

A.AFFANNI, R.BERNARDINI, R.RINALDO, P.ZONTONE - Acquisizione e Analisi di Segnali Biofisici con Tecniche di Machine Learning

Il gruppo di ricerca si occupa dello sviluppo di sensori e di tecniche di elaborazione del segnale per segnali biofisici. In particolare, l’attenzione è stata posta all’acquisizione e all’analisi del segnale Elettrocardiogramma, nonché dei segnali legati all’attività di conduzione della pelle (EDA, Electrodermal Activity e in particolare, SPR – Skin Potential Response), mediante sensori sviluppati autonomamente.
Come riportato in letteratura, tali segnali sono strettamente collegati allo stato di benessere psico-fisico della persona, in quanto influenzati dall’attività del sistema nervoso simpatico e parasimpatico. Alcune caratteristiche dei segnali possono essere dunque utilizzate come ausilio per determinare lo stato fisico ed emotivo della persona, anche mediante l’utilizzo di tecniche di machine learning per la classificazione (Support Vector Machine, Neural Network e Deep Learning).
Il contributo riguarda la descrizione delle attività svolte in questo ambito, in particolare relative allo sviluppo di sensori a basso consumo (anche con tecniche di acquisizione/compressione innovative come il Compressive Sensing) e allo sviluppo di un sistema automatico per la rilevazione dello stato di stress durante la guida. Le tecniche e i sistemi sviluppati possono essere utilizzati per l’acquisizione e l’analisi dei segnali biofisici prelevati dalla persona anziana, mediante sensori poco invasivi e che permettono un monitoraggio continuo. Le tecniche proposte potrebbero inoltre essere utili per l’individuazione e la prevenzione di eventi patologici.

F.COSTANTINI, P.L.MONTESSORO, F.CRISCI, L.FORTUNATI - Active ageing and “virtual assistants” in the incoming, IoT domestic system

The aim of this research project is to investigate from several disciplinary perspectives (law, engineering, economy and sociology) on how virtual assistants may improve but also complicate elderly’s everyday life in the incoming IoT domestic system.
Homes are not only spaces of family intimacy, but also IoT ecosystems populated by autonomous devices whose access is granted to several categories of users, some of which – as service providers – are unrelated to the owners. The enhanced interaction between domestic spaces, their owners, and third parties, even on the move, is made possible by the sharing of user’s personal data, especially in the form of audio recordings. Such innovations increase the quality of life of inhabitants, especially of those who cannot enjoy full autonomy (elderly, temporarily or permanently disabled) but at the same time raise concerns regarding privacy and cybersecurity of the data processed.
As a matter of fact, as currently in the “real world” aged citizens are often victims of misconducts, vulnerabilities in their smart homes can expose them to further threats, with unexpected personal effects and exponential social consequences.
In our research we intend to study such issues tailored for elderly people at different levels, including technological measures (design, deployment and maintenance of the smart devices and infrastructures), legal requirements (mandatory security by design), economic models (marketing strategies, customer education, public policy) and sociological analysis (safety, ICT appropriation, media literacy and long life education). Such approach will allows us: (1) to pinpoint a conceptual framework based on as- semblage theory (a different object-oriented ontologies) in order to study how consumer experience and object experience emerge in IoT; (2) to suggest a different conceptualization of marketing practices for “segmenta- tion and targeting” (a “cultural frame” for older consumers). To this end, we plan to collect a series of interviews with elderly people in order to capture in their practices of use of old and new technologies the most frequent naive behaviour that can be dangerous for their safety.

G.L.FORESTI, V.DELLA MEA, I.SCAGNETTO - Classificazione, analisi predittiva e gestione di dispositivi IoMT (Internet of Medical Things) con tecniche di Deep Learning per il monitoraggio remoto di pazienti e persone anziane

Oggi, con l’avvento dell’Internet of Things (IoT), si parla di medicina digitale non soltanto per quanto riguarda la gestione informatica dei dati medici, ma anche per il fatto che molti strumenti diagnostici ed anche chirurgici stanno diventando dei veri e propri dispositivi IoT (in grado di acquisire dati e/o di essere pilotati remotamente). Si parla quindi, più propriamente, di Internet of Medical Things (IoMT), indicando con tale acronimo l’insieme di dispositivi ed applicazioni che si connettono ai sistemi informativi medicali attraverso la rete. Il gruppo di ricerca si occupa dello sviluppo di algoritmi e tecniche di Intelligenza Artificiale, in particolare tecniche di Deep Learning, per l’analisi e l’elaborazione di grandi moli di dati (Big Data) in area medicale. In particolare, il monitoraggio dei pazienti (e delle persone anziane in primis) oggi è un tema centrale sia all’interno degli ospedali che nella vita quotidiana (e.g., in casa). Esiste una grande varietà di strumenti e di sensori che possono essere applicati in questo ambito per controllare in tempo reale lo stato di salute del paziente. Il problema principale consiste nello stabilire degli standard (come ad esempio, l’Integrated Clinical Environment e IEEE P2733) per la gestione delle connessioni fra dispositivi di rilevazione ed infrastruttura informatica delle strutture. I pazienti possono essere spostati (assieme ai relativi sensori personali) da una stanza all’altra o da un reparto all’altro, e il medico dovrebbe essere in grado di controllarne lo stato (anche remotamente), senza la necessità di dover andare a interpretare e combinare manualmente l’output dei vari strumenti, per effettuare una diagnosi. L’utilizzo combinato di sensori, di visione ed intelligenza artificiale potranno inoltre nel prossimo futuro aiutare i medici ad operare sempre più abilmente, riducendo al minimo la possibilità di errori. Il contributo riguarda la descrizione delle attività svolte in questo ambito, in particolare relative alla progettazione e lo sviluppo di algoritmi di machine learning per l’analisi automatica e la classificazione di grandi moli di dati acquisiti da sensori IoMT e lo sviluppo di tecniche in grado di garantire (a) protezione e riservatezza dei dati in sistemi IoMT, (b) accesso all’interfaccia dei comandi dei dispositivi IoMT, con subentro di meccanismi di fail-safe in caso di eventi critici, (c) ridondanza dei componenti critici in caso di guasti/malfunzionamenti/cyber-attacchi, (d) protezione dell’infrastruttura di comunicazione utilizzata dai dispositivi IoMT.

L.FORTUNATI, M.FARINOSI - Advanced style: the rise of the over- 70 fashion influencers

Ageing can be a scary life process for many women, especially considering how the fashion industry greatly glamourizes youth and skinny bodies and often disregards their older customers. Nowadays the increasing adoption of digital media by a number of women over 70 and the spread of grassroots fashion communication are subverting this paradigm and proving that “old” is not what is used to be and that online influence is not exclusive to people of a younger age. The grey “models” in fact, smashing myths around ageing, beauty and society’s expectations, are receiving big attention for their online content, not only from women in their peer group, but also from younger followers too. In addition, both designers and advertisers have begun to acknowledge a more mature market. This contribution aims to investigate the phenomenon of the over-70 fashion influencers, exploring how the Internet and social media have enabled so far marginalized social subjects not only to become produsers but also to get a leading role on line. Our research questions are: How do elderly influencers change the relationship between women and fashion? How do they change fashion communication? What kinds of content and visuality do they use to produce and convey their messages in a social media platform such Instagram? We focused on 20 top elderly influencers, who are all women, carrying out a qualiquantitativ research, aiming to explore their attitude in using new media, their communication strategies and the relationships they build and manage with their followers. We collected and categorized data related to 1) their online presence across the different online platforms (i.e. Instagram, Face- book, YouTube, personal blog); 2) their Instagram profile (i.e. bio, number of followers, number of following); 3) a selection of 20 photos per each influencer (for a total of 400 pictures) and the associated captions, number of likes, numbers of comments, com- ment texts. Moreover, we are trying to conduct some semi-structured interviews with the influencers who have demonstrated their availability to be interviewed. The first findings emerged from the content analysis of these materials suggest that they tend to adopt more individualistic styles if compared to many younger influencers. Moreover, the textual content produced and shared online still plays a dominant role and the photos are often just a pretext to discuss topics of specific interest for their age group (e.g. menopause and healthy eating). The vast majority of comments from their followers are characterized by a positive connotation and often younger women demonstrate a sort of a “wish-I’d-been-there” mentality about their posts.

A.MORASSI, M.DILENA, M.F.DELL'OSTE - Una metodologia diagnostica innovativa a supporto dell’analisi sismica di residenze per degenti anziani 

Una percentuale non trascurabile di residenze per degenti anziani è ospitata in edifici la cui età media di 40- 50 anni è prossima alla soglia critica che richiede un controllo generale delle condizioni di sicurezza strutturale. Questo aspetto è ancora più sentito nelle zone ad elevato grado di sismicità, come nella nostra Regione, in quanto la progettazione originale solitamente prevedeva azioni sismiche inferiori a quelle previste dalla normativa vigente e si basava su metodi di calcolo strutturale sostanzialmente diversi dagli attuali. Per questi motivi, lo sviluppo di procedure dia- gnostiche, efficienti e affidabili, a supporto della valutazione della sicurezza strutturale di opere strategiche esistenti costituisce uno dei temi cruciali del sapere tecnico attuale e dei prossimi decenni, con risvolti socio-economici di grande impatto. In aggiunta, è il caso di ricordare che la diagnostica strutturale di residenze per anziani si scontra con difficoltà logistiche di un certo rilievo, a seguito della fragilità dei residenti e della necessità di garantire la continuità del servizio di assistenza alla persona. In questo lavoro si suggerisce l’impiego dei metodi dinamici come strumento diagnostico pratico ed affidabile per la caratterizzazione strutturale di edifici che ospitano residenze per anziani. Si tratta di un insieme di procedure analitiche e sperimentali che consentono di determinare i parametri dinamici caratteristici della struttura e, in un secondo momento, di calibrare il modello di calcolo per una riproduzione accurata del comportamento reale della costruzione. La metodologia sperimentale non interferisce con le attività ordinarie della residenza e consente anche di ridurre la numerosità delle indagini parzialmente invasive per la ricostruzione delle proprietà locali dei materiali e dei dettagli costruttivi, con conseguente vantaggio economico complessivo. Nella parte finale dell’intervento si richiameranno i risultati principali ottenuti recentemente nello studio della residenza per pazienti anziani Hoffman, un edificio dell’Azienda Pubblica di Servizi alla Persona “La Quiete”, in Udine.