Il progetto PredicAlert mira a sviluppare una nuova metodologia per prevedere lo stato di allerta delle variabili cardiorespiratorie utilizzabili in ambienti in cui l'EEG e la polisomnografia non sono fattibili. Nell'ambito di questo progetto, l'ambito di applicazione è la risonanza magnetica e, in particolare, gli altri studi funzionali di RM. Gli obiettivi principali di questo progetto sono il deposito di uno o più brevetti e il miglioramento del potenziale diagnostico dell'imaging funzionale di riposo. In quanto tale, soddisfa pienamente l'obiettivo socioeconomico del presente invito a presentare progetti. Nel nostro progetto, la valutazione della vigilanza in un ambiente MRI è obbligatoria. Il grado di risveglio sull'asse dell'orologio del sonno è misurato principalmente con tecniche derivate da EEG, come la polisomnografia (Oken et al., 2006), che si basano su record di bassi potenziali elettrici. Sono altamente disturbati nell'ambiente elettromagnetico della risonanza magnetica. Attualmente, non esiste un sistema per monitorare con facilità e precisione la vigilanza negli studi di risonanza magnetica (Wang, Ong, Patanaik, Zhou, & Chee, 2016). I lavori sul livello di vigilanza e la valutazione dei parametri fisiologici hanno coinvolto dispositivi alternativi alla polisomnografia, compresi i segnali cardiaci o respiratori (R. Bartsch, Kantelhardt, Penzel, & Havlin, 2007; R. P. Bartsch, Schumann, Kantelhardt, Penzel, & Ivanov, 2012; Muzet et al., 2016; Viola et al., 2003). Indipendentemente dal dispositivo utilizzato, tutti questi studi hanno dimostrato che i diversi parametri di tempo e frequenza variavano a seconda del profilo di sonnolenza. Così la variabilità cardiaca aumenta durante la transizione del sonno lento della luce, diminuisce nel sonno lento profondo e poi aumenta di nuovo nel sonno paradossale. Altri studi hanno anche rilevato una forte sincronizzazione tra cicli cardiaci e respiratori durante le fasi lente (leggere e profonde) del sonno, quando predomina il tono parasimpatico (R. Bartsch et al., 2007; Ehrhart et al., 2000). Durante il sonno paradossale, quando predomina il tono simpatico, gli autori hanno trovato una diminuzione della sincronizzazione dei cicli cardiaci e respiratori. È quindi possibile prevedere il livello di attenzione di un soggetto allungato in una risonanza magnetica a partire da segnali cardiaci e respiratori facilmente registrati in queste conzioni. Nonostante la necessità, attualmente non esiste un dispositivo convalidato per monitorare la vigilanza negli studi di risonanza magnetica a riposo (Wang et al., 2016). Alcuni studi pubblicati su riviste ad alto impatto hanno effettuato misurazioni indirette basate sulla chiusura spontanea delle palpebre o del battito cardiaco e, molto recentemente, due studi sono stati basati su dati EEG (Chen et al., 2018; Haimovici, Tagliazucchi, Balenzuela, & Laufs, 2017; Stevner et al., 2019). Tutti confermano l'interesse cruciale nel controllo di questo fattore. Tuttavia, i vincoli tecnici con il GET sono tali in uno scanner di risonanza magnetica che è illusorio cercare di estendere questi studi alle coorti o alle popolazioni di pazienti fragili.
