Розроблення розумного нічника із світло-звуковою модуляцією
DOI:
https://doi.org/10.18664/ikszt.v30i2.335388Ключові слова:
розумний нічник, світло-звукова модуляція, якість сну, релаксаціяАнотація
Робота присвячена створенню інноваційного розумного нічника, що використовує світло звукову модуляцію для покращення сну та релаксації. Дослідження аналізує вплив акустичних стимулів (білий, рожевий, коричневий шуми, природні звуки, ембієнтна музика) і світлових параметрів (колір, інтенсивність, пульсація) на людину. Пристрій інтегрує адаптивні алгоритми, регулюючи освітлення та звук відповідно до часу, стану користувача і його преференцій. Розроблення включало апаратну частину для модуляції та програмну – вбудоване ПЗ і мобільний додаток. Експерименти підтвердили значне покращення якості сну: скорочення латентності, збільшення тривалості та глибини сну, зменшення пробуджень і зниження частоти серцевих скорочень.
Посилання
Zisapel N. New perspectives on the role of melatonin in human sleep, circadian rhythms and their regulation. British Journal of Pharmacology. 2018. Т. 175. С. 3190–3199. DOI: 10.1111/bph.14116.
Besedovsky L., Lange T., Haack M. The Sleep Immune Crosstalk in Health and Disease. Physiological Reviews. 2019. Т. 99, № 3. С. 1325-1380. DOI: 10.1152/physrev.00010.2018.
Piber D. The role of sleep disturbance and inflammation for spatial memory. Brain, Behavior, & Immunity – Health. 2021. Т. 17. Ст. 100333. DOI: 10.1016/j.bbih.2021.100333.
Stich F. M., Huwiler S., D’Hulst G., Lustenberger C. The Potential Role of Sleep in Promoting a Healthy Body Composition: Underlying Mechanisms Determining Muscle, Fat, and Bone Mass and Their Association with Sleep. Neuroendocrinology. 2022. Т. 112, № 7. С. 673-701. DOI: 10.1159/000518691.
Azmi N. A. S. M., Juliana N., Azmani S., Effendy N. M., Abu I. F., Teng N. I. M. F., Das S. Cortisol on Circadian Rhythm and Its Effect on Cardiovascular System. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021. Т. 18, № 2. Ст. 676. DOI: 10.3390/ijerph18020676.
Can Y. S., Iles-Smith H., Chalabianloo N., Ekiz D., Fernández-Álvarez J., Repetto C., Riva G., Ersoy C. How to Relax in Stressful Situations: A Smart Stress Reduction System. Healthcare. 2020. Т. 8, № 2. Ст. 100. DOI: 10.3390/healthcare8020100.
Hanson J. A., Huecker M. R. Sleep Deprivation. StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, 2019. Оновлено: 12 червня 2023. PMID: 31613456.
Jentsch V. L., Merz C. J., Wolf O. T. Restoring emotional stability: Cortisol effects on the neural network of cognitive emotion regulation. Behavioural Brain Research. 2019. Т. 374. Ст. 111880. DOI: 10.1016/j.bbr.2019.03.049.
Sheel A. W., Boushel R., Dempsey J. A. Competition for blood flow distribution between respiratory and locomotor muscles: implications for muscle fatigue. Journal of Applied Physiology. 2018. Т. 125, № 3. С. 820–831. DOI: 10.1152/japplphysiol.00189.2018.
Blume C., Garbazza C., Spitschan M. Effects of light on human circadian rhythms, sleep and mood. Somnologie (Berlin). 2019. Т. 23, № 3. С. 147–156. DOI: 10.1007/s11818-019-00215-x.
Morrow B. L., Kanakri S. The Effect of LED and Fluorescent Lighting on Children in the Classroom. Матеріали конференції EDRA. Оклахома, США, червень 2018.
Capezuti E., Pain K., Alamag E., Chen X., Philibert V., Krieger A. C. Systematic review: auditory stimulation and sleep. Journal of Clinical Sleep Medicine. 2022. Т. 18, № 6. С. 1–10. DOI: 10.5664/jcsm.9860.
Kuula L., Halonen R., Kajanto K., Lipsanen J., Makkonen T., Peltonen M., Pesonen A.-K. The Effects of Presleep Slow Breathing and Music Listening on Polysomnographic Sleep Measures –a pilot trial. Scientific Reports. 2020. Т. 10. Ст. 7427. DOI: 10.1038/s41598-020-63966-5.
Hedblom M., Gunnarsson B., Iravani B., Knez I., Schaefer M., Thorsson P., Lundström J. N. Reduction of physiological stress by urban green space in a multisensory virtual experiment. Scientific Reports. 2019. Т. 9. Ст. 10113. DOI: 10.1038/s41598-019-46099-7.
Cheng C.-M., Lin T.-F., Chen Y.-J., Chen L.-B. Promoting Relaxation Using Monaural Beats With Ultralow-Frequency Inaudible Sounds: An Empirical Case Study. IEEE Access. 2022. Т. 10. С. 52605–52615. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3173744.
Fooks C., Niebuhr O. Effects of Vibroacoustic Stimulation on Psychological, Physiological, and Cognitive Stress. Sensors. 2024. Т. 24, № 18. Ст. 5924. DOI: 10.3390/s24185924.
Yang W., Moon H. J. Effects of recorded water sounds on intrusive traffic noise perception under three indoor temperatures. Applied Acoustics. 2018. DOI: 10.1016/j.apacoust.2018.10.015.
Iyendo T. O. A Model for Understanding the Role of Sound Perception in Hospital Spaces: дис. ... канд. наук. Eastern Mediterranean University, 2016. 283 с.
Riedy S. M., Smith M. G., Rocha S., Basner M. Noise as a sleep aid: A systematic review. Sleep Medicine Reviews. 2021. Т. 55. Ст. 101385. DOI: 10.1016/j.smrv.2020.101385.
Capezuti E., Pain K., Alamag E., Chen X., Philibert V., Krieger A. C. Systematic review: auditory stimulation and sleep. Journal of Clinical Sleep Medicine. 2022. Т. 18, № 6. С. 1–10. DOI: 10.5664/jcsm.9980.
Yoon H., Baek H. J. External Auditory Stimulation as a Non-Pharmacological Sleep Aid. Sensors. 2022. Т. 22, № 3. С. 1264. DOI: 10.3390/s22031264.
Waters S. Discreet Synthesizer: Allowing New Ambient Music to Emerge through Composition on Semi-Modular Synths: магістерська дис. Victoria University of Wellington, 2021.
Дорогань І. В. Терапія кольором: психологічний та фізіологічний аспекти. Культура і сучасність: альманах. 2023. № 2. С. 105–111. DOI: 10.32461/2226-0285.2.2023.293876.
Петренко А. І., Челомбітько В. Ф. Вплив кольору на емоційний стан людини.Поліграфічні, мультимедійні та webтехнології: матеріали молодіжної школисемінару IV Міжнар. наук.-техн. конф., 18-22 травня 2021 р. Харків, 2021. Т. 2. С. 50-51. ISBN 978-617-7988-58-7.
Kozaki T., Hidaka Y., Takakura J. Suppression of salivary melatonin secretion under 100-Hz flickering and non-flickering blue light. Journal of Physiological Anthropology. 2018. Т. 37. Ст. 23. DOI: 10.1186/s40101-018-0183-9.
Li Y., Ru T., Chen Q., Qian L., Luo X., Zhou G. Effects of illuminance and correlated color temperature of indoor light on emotion perception. Scientific Reports. 2021. Т. 11. Ст. 14351. DOI: 10.1038/s41598-021-93755-0.
Siraji M. A., Spitschan M., Kalavally V. et al. Light exposure behaviors predict mood, memory and sleep quality. Scientific Reports. 2023. Т. 13. Ст. 12425. DOI: 10.1038/s41598-023-39636-y.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
