Internet stvari omogoča veliko možnosti za podrobno spremljanje telesne dejavnosti in osebnega zdravja. Glede na razpoložljive pristope in rešitve, kot tudi z vidika možnih vplivov na njihovo življenje, mlajši odrasli in mladostniki predstavljajo zahtevno ciljno skupino. Na eni strani so mladostniki zelo vpeti v sodobne tehnologije pripomočke, na drugi strani pa so izpostavljeni hudim zdravstvenim tveganjem zaradi sedečega in neaktivnega načina življenja, neustrezne prehrane in pogostega zanemarjanja zdravega življenjskega sloga. Sodobni senzorski sistemi, skupaj z ustreznimi arhitekturami interneta stvari in upoštevanjem interdisciplinarnih pristopov, lahko zagotovijo učinkovito spremljanje parametrov telesnega zdravja. Te podatke je mogoče shraniti, analizirati in ovrednotiti ter mladostnikom predlagati spremembe življenjskega sloga. Internet stvari, ki omogoča zgoraj navedene pristope, zajema senzorje, lokalne in osebne komunikacijske tehnologije, komunikacijske prehode v omrežja širokega dosega, medomrežno povezovanje in podatkovne platforme za shranjevanje, analizo, vrednotenje in vizualizacijo podatkov. V okviru interneta stvari so arhitekture varnosti in vprašanja zasebnosti obravnavane horizontalno in se tako lahko aplicirajo na praktično vsa domenska področja. Varnost in zasebnost sta temelja varnosti interneta stvari, vendar pogosto še vedno nista ustrezno obravnavana v okviru sedanjih rešitev. Sistemi interneta stvari se sicer razlikujejo po številu senzorskih naprav, ki sodelujejo z omejeno avtonomijo, računsko zahtevnostjo in potrebo po shranjevanju podatkov. Zagotavljanje ustreznega upravljanja zaupanja (angl. trust) je zato bistvenega pomena za uspešen razvoj in uvajanje participativnega spremljanja fizičnega zdravja. Pred kratkim so bili pilotno uvedeni obetavni pristopi za reševanje problema upravljanja zaupanja med večjim številom senzorjev in platform na osnovi uporabe decentraliziranih tehnologij, ki temeljijo na bločnih verigah (angl. block-chain). Bločna veriga je porazdeljena baza podatkov (kot na primer Bitcoin cripto valuta). Zapisi se shranjujejo v javno knjigo, občasno se združijo v sklope, časovno se žigosajo in potrjujejo s posebnim mehanizmom dokazovanja dela. S tem se doseže varno shranjevanje, mehanizem dokazovanja dela pa obenem rešuje tudi problem konsenza v porazdeljenem sistemu. Poleg uporabe v kriptovalutah, je ta mehanizem lahko osnova za vse vrste »pametnih pogodb« oziroma medsebojnega zaupanja in varnosti – v našem primeru med senzorji za monitoring ter platformami, ki zbirajo, shranjujejo in procesirajo podatke. Tehnologije, ki temeljijo na bločnih verigah imajo zato še posebej veliko možnosti za uporabo v svetu interneta stvari. Primer uporabe je varna peer-to-peer izmenjava podatkov. Naprave interneta stvari lahko varno neposredno komunicirajo s sebi podobnimi napravami, brez (centraliziranega) posrednika. Pametne pogodbe se tako uporabljajo za upravljanje lastništva naprav, hierarhijo in združevanje v zaključene sisteme. Vse transakcije v omrežju so v celoti preverljive, kar je bistvena lastnost za kritične aplikacije v visoko reguliranih panogah, kot so medicina, e-zdravje in podobno. Prvi cilj sodelovanja (vodi Normal University, Kitajska) je torej spremljanje zdravja mladostnikov v osnovnih in srednjih šolah v Pekingu na osnovi kombinacije interneta stvari, nosljivih senzorjev, računalništva v oblaku in analize podatkov. To obsega: 1) razvoj protopipa nove vrste nosljive pametne zapestnice, ki vključuje nekatere najnovejše visoko zmogljive senzorje, ki delujejo v realnem času in zbirajo fiziološke in fizične parametre, vključno z gibanjem, srčnim utripom, nasičenostjo krvi s kisikom, ter 2) analizo in večdimenzionalno vizualizacijo zbranih podatkov. Rezultati tega projekta bodo del celovitejše ocene telesnega zdravja mladostnikov in spletnih priporočil za osebno vadbo. Drugi cilj sodelovanja (vodi: Univerza v Ljjubljani, Slovenija) je oceniti možne vloge arhitektur upravljanja zaupanja in varnosti, ki temeljijo na bločnih verigah, za osebne sisteme za spremljanje telesnega zdravja. Cilj je opredeliti arhitekturo in pripraviti prototip sistema za participativno spremljanje telesnega zdravja mladostnikov in mlajših odraslih. Sistem bo validiran v laboratoriju v obliki, ki bo omogočala tudi vključitev strokovnjakov iz drugih interdisciplinarnih področij, kot so na primer zdravniki in antropologi.

Sodelovanje s prof. dr. Rongfang Bie, prodekanjo za študijske zadeve

Trajanje: 2017-2018