Nervocity: stress in kaart gebracht

Wat veroorzaakt stress in een stedelijke context? Kunnen we stress via sensoren meten? En kan het beleid op basis van deze inzichten betere beleidsbeslissingen nemen?

In het experimenteel onderzoeksproject Nervocity onderzoekt imec samen met de Stad Gent en Sentiance hoe mensen die wonen en werken in Gent, stress ervaren. Het geld voor het onderzoek komt van Vlaio, het Vlaams Agentschap Innoveren en Ondernemen, en de Stad Gent.

Gedurende een kleine drie jaar neemt imec stress bij de Gentenaar onder de loep. Het gaat om een complex onderzoeksproject waarbij verschillende disciplines gecombineerd worden en  technologie ten dienste van sociaalwetenschappelijk onderzoek wordt ingezet. We spraken met Eline Bracke, projectcoördinator van het Nervocity project en Wouter Van den Bosch, programmamanager Public Health bij imec en Sara Symoens projectcoördinator mentale gezondheid bij Stad Gent.

Wat houdt het Nervocity project juist in?

Eline Bracke: “In het Nervocity-onderzoek willen we meer inzicht krijgen in wat stress veroorzaakt in een stedelijke context. Eerst en vooral onderzoeken we hoe we stress kunnen meten. Daarnaast willen we ook te weten komen wanneer en waarom mensen stress ervaren. Om dit te weten te komen, organiseren we drie veldtesten waarbij mensen een slimme armband dragen. Deze werd gemaakt door imec-Nederland en het OnePlanet Research Center, een samenwerkingsverband tussen de Nederlandse onderzoeksinstellingen Wageningen University & Research (WUR), Radboud Universiteit, Radboudumc en imec. De armband meet fysiologische waarden die een indicatie geven van iemands stressniveau. De metingen worden weergegeven in een bijhorende app.

Om te begrijpen in welke situaties mensen stress ervaren, capteren we van de deelnemers ook andere data, zoals locatie en smartphonegebruik. Daarnaast bevragen we de deelnemers ook naar hun stresservaring, op die manier proberen we de metingen te mappen op persoonlijke ervaringen.

Ten slotte willen we mensen ook handvaten aanreiken om aan de slag te gaan met de stress die ze ervaren. Zo krijgen de deelnemers in de app tips over hoe ze het best met stress omgaan. Daarnaast geven we ook workshops en inspiratiesessies rond stresscoaching.”

Stress meten, hoe begin je daaraan? Is stress eigenlijk wel meetbaar?

Eline: “Stress meten is geen gemakkelijke opgave. We meten in de studie dan ook niet echt stress. Wel registreren we fysiologische waarden die op stress kunnen duiden. Stress kan zich bijvoorbeeld uiten door een combinatie van meer zweten, een verhoogde hartslag en een hogere huidtemperatuur.

Zelfs met deze metingen is het niet altijd gemakkelijk om te bepalen of iemand stress ervaart of niet. Denk maar aan sportactiviteiten. Wanneer je sport zal je net zoals bij stress een verhoogde hartslag hebben, meer zweten en een hogere huidtemperatuur hebben.

Bovendien is de manier waarop stress zich fysiologisch uit verschillend van persoon tot persoon. We moeten er ook mee rekening houden dat verschillende personen verschillende fysiologische basiswaarden hebben. Mijn hartslag ligt in rust misschien al gewoon een pak hoger dan die van jou, en jij zweet misschien gewoon sneller dan ik. Een normaal niveau van stress bestaat dus eigenlijk niet.

Tot slot heb je ook nog de persoonlijke stresservaring. Wanneer wij iets registreren als stress dan kunnen we er niet van uitgaan dat het ook effectief stress is. Daarom vragen we aan deelnemers hoe zij zich op een bepaald moment voelden. Als zij aangeven dat ze op dat moment stress ervaarden, dan kunnen we vrij zeker zijn dat onze meting klopt. Maar als de deelnemer zegt dat hij/zij zich niet gestresseerd voelde, dan zijn er eigenlijk nog twee mogelijkheden: (1) onze stressmeting is (nog) niet accuraat genoeg, of (2) de deelnemer herkent stress moeilijk bij zichzelf. Het is erg complex te achterhalen waar dan de waarheid ligt, maar dat is niet erg. Ook het verschil tussen de meting en persoonlijke ervaring van stress geeft ons nuttige inzichten voor verder onderzoek.

Je zou dus kunnen stellen dat de deelnemers zelf onderzoeker in het project worden, wanneer zij reflecteren over hun eigen ervaringen en deze delen. Dat is ook het mooie aan dit project.”

De slimme armband waarover je spreekt is gemaakt door imec. Gaat het hier dan over innovatieve technologie die niet te verkrijgen is op de markt?

Eline: “Inderdaad, het gaat hier om experimenteel onderzoek waarbij ook de meetmethode nog in de onderzoeksfase zit. De technologieën waarmee we stress proberen in kaart te brengen zijn nog volop in ontwikkeling. Vanuit die optiek is het ook extra belangrijk om deelnemers te bevragen naar hun stresservaringen.  Zo kunnen we met de vragen ons basis-algoritme doorheen het onderzoek blijven trainen voor iedere afzonderlijke deelnemer. Hierdoor creëren we eigenlijk voor elke deelnemer een gepersonaliseerd algoritme, waardoor de stressmetingen na verloop van tijd ook verbeteren. Het onderzoek laat daarnaast ook toe om achterliggende technologieën uit te testen en opportuniteiten voor verbeteringen te identificeren.

Uiteraard zijn we niet de enige partij die zich buigt over het complexe vraagstuk rond stressmetingen. We zien vandaag ook heel wat smartwatches in de markt die stress proberen te meten. Het is daarbij belangrijk om als (eind)gebruiker altijd in gedachten te houden dat de achterliggende technologieën vaak nog in hun kinderschoenen staan. We mogen niet vergeten dat stress een heel complexe materie is en de invloed van zelfinzicht op gedrag niet te onderschatten is. Zeker wanneer (eind)gebruikers ervan uitgaan dat de technologie wel gelijk zal hebben. Als ontwikkelaar van zulke technologieën heb je dus een hele grote verantwoordelijkheid.”

Technologie speelt in dit onderzoek een belangrijke rol?

Wouter Van den Bosch: “Innovatieve technologie laat ons toe een bepaalde situatie continu te monitoren waardoor we een totaalbeeld krijgen in plaats van een momentopname. In dit onderzoeksproject meten we bijvoorbeeld gedurende twee weken continu fysiologische waarden bij de deelnemers. Zonder technologie zou dat niet mogelijk zijn.

Technologie stelt ons ook in staat om aan context-aware sampling te doen. Dit is een techniek waarbij we via een app heel gericht, op het juiste moment, op basis van hun context, korte vragen stellen aan de deelnemers. Zo kunnen we bijvoorbeeld nagaan of iemand effectief stress ervaarde terwijl die persoon aan het fietsen was. In tegenstelling tot lange, traditionele surveys geeft dat soort vragen een beter beeld omdat deelnemers hun ervaring in het moment zelf kunnen delen. Dat is enkel mogelijk wanneer sensordata gecombineerd wordt met een app die die vragen uitstuurt. De antwoorden worden enerzijds gebruikt om de algoritmes en AI-modellen verder te trainen en anderzijds om eventuele vervolgvragen te stellen.

Enkel op die manier is het mogelijk om bij 400 mensen tegelijkertijd een breed en diep inzicht te krijgen in hun stressbeleving. De technologie stelt de deelnemers ook in staat om hen te laten reflecteren over hun eigen stresservaringen. In het beste geval leidt dat zelfinzicht ook tot nieuwe en gezondere gewoontes. Dat is van onschatbare waarde.”

“Als we een gezonder levenspad willen bewandelen, dan hebben we meer inzichten nodig in alle factoren die onze gezondheid beïnvloeden.”

 

Stress kan ontstaan door meerdere factoren en die willen jullie in kaart brengen. Waarom is het zo belangrijk om inzicht te krijgen in deze gezondheidsdata?

Wouter: “Theoretisch is er voor iedereen een utopisch, ideaal, gezond levenspad dat we kunnen bewandelen tussen onze geboorte en sterfte. Onze gezondheid wordt echter beïnvloed door heel wat zaken, waardoor we afwijken van dat ideale pad. Niet alleen onze genen bepalen of we al dan niet ziek worden, maar ook onze omgeving, ons gedrag, socio-economische factoren, onze toegang tot zorg... Al deze factoren beïnvloeden samen onze gezondheid.  Om gezonder te kunnen leven hebben we meer inzichten nodig in al die factoren en hun invloed op onze gezondheid. Heel wat van de volgende, grote stappen vooruit op vlak van gezondheidszorg zullen komen uit de combinatie van die verschillende data en het gebruik van nieuwe technologieën zoals AI. We leggen op die manier niet enkel nieuwe verbanden bloot tussen bijvoorbeeld stress en de mogelijke oorzaken, maar kunnen zo ook meer voorspellend en dus preventief gaan werken rond onze gezondheid. Die shift naar een focus op preventie in de gezondheidszorg is wereldwijd aan de gang. Bij imec willen we kijken hoe we die vooruitgang zo goed als mogelijk technologisch kunnen ondersteunen en versnellen. Daarbij gaan we ook steeds de moeilijkere discussies over de relatie tussen technologie, ethiek, privacy en dataveiligheid zonder aarzelen en heel bewust aan.”

Zo'n innovatieproject zorgt voor heel wat uitdagingen, kan je een voorbeeld geven?

Eline: “Er komen inderdaad heel wat uitdagingen kijken bij een experimenteel onderzoek waarbij verschillende disciplines samenwerken. Op softwarevlak bijvoorbeeld: voor 600 deelnemers een software-infrastructuur opzetten, waarbij o.a. AI-modellen voor iedere deelnemer iedere nacht gepersonaliseerd worden. Burgerparticipatie zorgt ook voor grote uitdagingen: sociale inclusie is heel moeilijk bij dit soort onderzoek. Hoe bereik je een zeer diverse doelgroep bij een hoogtechnologisch en vrij intensief experimenteel onderzoek? Daarnaast is er ook de coördinatie van de veldtest: zoveel mensen tegelijkertijd laten deelnemen zorgt voor heel veel voorbereiding en ondersteuning. En uiteraard zorgde Covid-19 hier ook nog voor een extra uitdaging. Zo hebben we de onderzoeksvragen hierdoor moeten herwerken (zoals vragen naar stress die door de coronacrisis veroorzaakt wordt) en moeten we nu aan de deelnemers vragen om zich thuis, zelfstandig voor te bereiden op het onderzoek.”

Waarom is de Stad Gent geïnteresseerd om stress in haar stad te meten?

Sara Symoens (Stad Gent): “Het mentaal welbevinden van veel mensen staat onder druk en zeker ook gevoelens van stress zijn vaak voorkomend. Ook in Gent is dat niet anders. Reeds jaren maakt Stad Gent van Geestelijke Gezondheid een beleidsprioriteit wat zich vertaalt in verschillende acties en projecten en in het ondersteunen van partnerorganisaties in Gent. Met dit onderzoek hopen we een beter zicht te krijgen op wat de belangrijkste bronnen van stress zijn voor Gentenaars  en gebruikers van de Stad, en voor wie stress voornamelijk een negatieve impact heeft. We kijken uit naar aanbevelingen rond hoe we de stad nog leefbaarder en fijner kunnen maken.”

Wat zijn nu de volgende fases van het project?

Eline: “We hebben onze tweede veldtest afgewerkt en bereiden nu de derde veldtest voor. Daarvoor mikken we op 400 deelnemers, waarvan 100 deelnemers die we vaak moeilijker kunnen bereiken en motiveren. Denk maar aan senioren of alleenstaanden met jonge kinderen.. Dit is een extra grote uitdaging. We moeten ook de technologie en infrastructuur opschalen om zo’n grote hoeveelheid data van zoveel mensen tegelijkertijd te kunnen verwerken. Onze drie veldtesten samen, geven ons een goede 3terrabyte aan data, dat is enorm!

Daarnaast analyseren we nu de resultaten van de tweede veldtest en verbeteren we op basis hiervan de app, de stresscoaching,... Ten slotte zullen we alle data analyseren, visualiseren en rapporteren aan Stad Gent.”

Meer weten?

Lees hier meer over het onderzoeksproject Nervocity.