PUŠ: Razvoj in validacija senzorja za vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja

Trajanje projekta:

1. 2. 2026 – 30. 6. 2026

Mentorji na projektu:

prof. dr. Nejc Šarabon (SICRISResearchGate)

doc. dr. Kaja Kastelic (SICRIS, ResearchGate)

Projektni partnerji:

SIOP elektronika d.o.o.

Povzetek:

Namen projekta je razvoj in validacija cenovno dostopnega nosljivega senzorja za celostno vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja, ki vključuje telesno dejavnost, sedentarno vedenje in spanje. Razvita majhna in lahka naprava, nameščena na sprednjo stran stegna, bo primerna za večdnevno neprekinjeno spremljanje ter uporabna v raziskovalnem, promocijsko-zdravstvenem in kliničnem okolju. Projekt odpira tudi možnosti nadaljnjega razvoja naprednih algoritmov, digitalnih biomarkerjev in integracije senzorja v pametne sisteme zdravstva in oskrbe.

Podroben opis projekta

Namen projekta je razviti in validirati nosljiv senzor za vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja (tj. telesne dejavnosti, sedentarnega vedenja in spanja), ki bo bistveno cenovno dostopnejši od podobnih naprav na tržišču. Gre za majhno in lahko napravo v velikosti večjega kovanca, ki se jo z medicinsko nalepko prilepi na sprednjo stran stegna, kjer se jo nosi običajno 7 dni. V projektu razvit in validiran senzor bo uporaben v raziskovanju, pri promociji zdravja in v klinični praksi. Senzor bo nudil številne priložnosti nadaljnjega razvoja naprednih obdelav podatkov, algoritmov za pridobivanje novih in inovativnih izhodnih mer ter s tem širjenje njegove uporabne vrednosti na mnoga področja (npr. področje digitalnih biomarkerjev), kar lahko predstavlja izhodišče za potencialno bodočo uporabo znotraj pametnih sistemov integriranega zdravstva in oskrbe.

Cilji in naloge projekta
  • Pregled literature na temo sorodnih obstoječih senzorjev, ki se ponujajo na trgu.
  • Razvoj senzorja, ki bo potekal pri partnerju iz gospodarstva in obdelavo podatkov.
  • Preverjanje merskih lastnosti senzorja, ki vključuje 1) tehnično validacijo, 2) validacijo v kontroliranem okolju in 3) validacijo v realnem okolju (na ljudeh).
  • Preverjanje uporabniške izkušnje različnih načinov nameščanja senzorja na kožo.
  • Priprava promocijskega videa, ki bo prikazoval pomen 24-urnega gibalnega vedenja za zdravje, potek dela na projektu (razvoj in validacija senzorja), demonstracijo uporabe senzorja (v raziskovanju, pri promociji zdravja in v klinični praksi).
Izvleček rezultatov

Nosljivi merilniki gibanja predstavljajo eno najobetavnejših orodij, ki omogočajo visoko veljavno oceno telesne dejavnosti, sedentarnega vedenja in spanja (tj. 24-urnega gibalnega vedenja). Kljub težnjam po njihovi uporabi v raziskovanju, populacijskem spremljanju in klinični praksi širšo dostopnost omejuje razmeroma visoka cena uveljavljenih raziskovalnih naprav. Namen tega študentskega PUŠ projekta je bil razviti in validirati cenovno dostopen nosljiv senzor za vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja.

V projektu smo razvili triosni pospeškometer sloPAL, ki se ponaša z več kot sedemdnevno avtonomijo, brezžičnim prenosom podatkov in izjemno tankostjo, kar omogoča udobno nošenje merilnika na stegnu. Tehnična verifikacija je pokazala minimalen šum in pogrešek ničelne točke surovega signala ter odlično zanesljivost naprave v dinamičnih pogojih. Validacijska študija v laboratoriju na 22 zdravih odraslih osebah je pokazala, da sloPAL ob uporabi programske opreme ActiPASS podaja visoko veljavno oceno sedentarnega vedenja in telesne dejavnosti, pri čemer so rezultati praktično identični izhodnim meram referenčnega merilnika activPAL. Tudi pilotna validacija v realnem okolju na šestih preiskovancih je potrdila odlično ujemanje med merilnikoma pri oceni spanja, sedentarnega vedenja in celokupne telesne dejavnosti. Nekoliko nižje ocene telesne dejavnosti višjih intenzivnosti v primerjavi z activPAL-om gre najverjetneje pripisati predobdelavi surovih signalov z lastniškim algoritmom referenčnega merilnika.

Projekt je poleg razvoja in validacije senzorja prispeval tudi k sistematičnemu pregledu metodologije validacijskih študij nosljivih merilnikov gibanja, analizi trga obstoječih raziskovalnih naprav, programskih rešitev za analizo surovih signalov pospeškometrov, načinov nameščanja merilnikov na telo ter izzivov in priložnosti rabe pospeškometrov. Rezultati projekta predstavljajo trdno izhodišče za nadaljnjo uporabo, nadgradnjo in komercializacijo razvitega merilnika ter pomemben prispevek k uresničevanju širše vizije – izboljšanju dostopnosti kakovostnih orodij za vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja, ki bodo podpirala raziskovanje, populacijsko spremljanje in klinično prakso ter prispevala k učinkovitejšemu varovanju in krepitvi zdravja prebivalstva.

Dostop do celotnega končnega poročila projekta:

Kastelic, K. in Šarabon, N. (ur.). (2026). Razvoj in validacija senzorja za vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja: Končno poročilo PUŠ projekta. Univerza na Primorskem, Fakulteta za vede o zdravju. https://doi.org/10.5281/zenodo.21258771

Novice

Prenos znanja iz visokošolskega zavoda v delovno okolje

V okviru projekta Razvoj in validacija senzorja za vrednotenje 24-urnega gibalnega vedenja sta v ponedeljek, 11. 5. 2026, pedagoška mentorja, prof. dr. Nejc Šarabon in doc. dr. Kaja Kastelic, skupaj s študenti, obiskala partnerja iz gospodarstva, podjetje Siop Elektronika d.o.o., kjer sta na sedežu podjetja izvedla prenos znanja. Poleg delovnega mentorja (Petra Frantarja) so na prenosu znanja bili prisotni drugi zaposleni iz podjetja Siop Elektronika d.o.o. in sicer inženir strojne opreme in zaposleni zadolženi za komercializacijo. Srečanje je služilo kot platforma za intenzivno izmenjavo pogledov med visokošolsko teorijo in inženirsko prakso. Pedagoška mentorja sta prenesla domače in mednarodne raziskovalne izkušnje glede logističnih izzivov epidemioloških študij na velikih vzorcih (vprašanja odzivnosti preiskovancev, stopnje nenošenja naprav in stopnje izgub senzorjev).

 

 

Prenos znanja iz delovnega okolja na visokošolski zavod

Aktivnost prenosa znanja iz delovnega okolja na visokošolski zavod je bila izvedena v obliki interaktivnega tehnološko-razvojnega seminarja, ki je potekal v prostorih UP Fakultete za vede o zdravju (UP FVZ) v Izoli (objekt Livade) in sicer v ponedeljek, 15. 6. 2026. Aktivnost je izvedel  delovni mentor Peter Frantar iz podjetja Siop Elektronika d.o.o. V aktivnost prenosa znanja so bili poleg pedagoških mentorjev (prof. dr. Nejca Šarabona in doc. dr. Kaje Kastelic) vključeni tudi zainteresirani študenti in zaposleni na fakulteti. Srečanje je omogočilo neposredno soočenje inženirskega pogleda (optimiziranje porabe energije, cenovna dostopnost komponent, proizvodni stroški) z znanstveno-raziskovalnimi potrebami (visoka ločljivost signalov, absolutna natančnost, udobje med nošenje).

»Projekt sofinancirata Ministrstvo za izobraževanje, znanost in mladino ter Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada plus (ESS+).«

Dostopnost