Análise de dados da ambiência em Unidades de Terapia Intensiva

A Unidade de Terapia Intensiva é um ambiente essencialmente artificial, pois concentra pacientes criticamente enfermos, profissionais altamente especializados e equipamentos de ponta para diagnóstico, tratamento e monitorização contínuos. Sua dinâmica de funcionamento pode resultar em um ambiente pouco acolhedor, afetando a saúde, bem-estar e performance de seus ocupantes. 
Variáveis ambientais são frequentemente relacionadas a diversos problemas de saúde, tais como: Exposição a altos níveis de ruído por longos períodos pode resultar em aumento da pressão arterial e frequência cardíaca, além de distúrbios auditivos; Iluminação inadequada pode provocar fadiga visual, cefaleia, distúrbios de sono e irritação;  A temperatura do ambiente associada à umidade relativa pode causar secura em pele, olhos e garganta; 
Temperatura e umidade podem influenciar na proliferação de fungos, ácaros, vírus e bactérias. 
Excesso de ruído e iluminação inadequada estão relacionados à perturbação do sono em pacientes internados em Unidades de Terapia Intensiva. Isto pode ocasionar disrupção no ciclo circadiano e, por fim, potencializar o surgimento de delirium: um estado grave de confusão mental que dificulta a recuperação do paciente, interfere no prognóstico e pode deixar sequelas cognitivas.
Para os profissionais, o ambiente pode ser um amplificador dos níveis de estresse e fadiga, contribuindo com o desenvolvimento de sintomas da síndrome de Burnout. O prejuízo na performance pode levar ao aumento na taxa de erros e culminar em pior qualidade da assistência e prejuízo à segurança do paciente. 
Além disso, a falta de controle sobre a temperatura e umidade do ar podem prejudicar desde o funcionamento de equipamentos até a qualidade de insumos. 
Variáveis como ruído, iluminância, temperatura e umidade são raramente monitoradas em conjunto e de modo contínuo. Sem essas informações, dificilmente estabelecimentos hospitalares têm indicadores e protocolos eficazes para auxiliar na criação de um espaço produtivo, acolhedor e humano – cerne do modelo atual de gestão na saúde.
Por isso, este trabalho apresenta um sistema embarcado de monitoramento de variáveis ambientais, a coleta e avaliação de dados captados em Unidades de Terapia Intensiva Adulta (UTI) e neonatal (UTIN). Consistindo esses dados de gravações de áudio e variáveis ambientais (ruído, luminosidade, temperatura e umidade).
Para a avaliação dos dados foram usadas, além de métricas convencionais, a entropia clássica de Shannon, o EGCI (do inglês, Ecoacustic Global Complexity Index) e a DML (do inglês, distance metric learning).
O monitoramento ocorreu em duas UTINs distintas e em uma UTI Adulta, que na época estava focada no tratamento dos pacientes com Covid-19.