Znanstvenik najde skrito diagnozo v fitnesu

Človeško srce utripa približno 86.000-krat na dan, pospešuje se, če pijete kofein ali pa se zatečete in upočasnite, če lepite ali gledate televizijo. Verjetno teh nihanj ne opazite, vendar vaš fitnes sledi, zbira vsak droben električni impulz in ga skrbno shrani na strežnik. Skriti med temi milijoni podatkovnih točk, razkrivajo znanstveniki na Univerzi v Kaliforniji v San Franciscu, so lahko znaki zdravstvenega stanja, ki se skriva globoko v srcih nekaterih športnikov, ki so vzdržljivi. Toda ne boste jih našli samo s svojim fitnes trackerjem.

Gregory Marcus, direktor kliničnih raziskav na oddelku za kardiologijo UCSF, je ugotovil, da so fitnes sledilci zlati rudnik potencialno spreminjajočih se zdravstvenih podatkov - vendar le, če uporabite ustrezna orodja, da ga izkopljete. S pomočjo podatkov iz tisočih uporabnikov Fit Bit in Apple Watch z algoritmom DeepHeart je uspel opaziti znake atrijska fibrilacija, pogosto in asimptomatsko srčno obolenje, ki lahko povzroči razpad srca. Larry Bird iz Bostonske slave Celtics, ki je slavno trpel zaradi tega stanja.

"Zavedamo se, da je lahko atrijska fibrilacija asimptomatska in klinično neopažena," pravi Marcus Inverse. Je partner pri Cardiogramu, začetku, ki uporablja strojno učenje za analizo podatkov o srčnem utripu, kar daje smisel hrupu. "Videli smo pametne ure kot način za pregledovanje atrijske fibrilacije, vendar je prvi korak razvoj algoritmov, da ga lahko natančno odkrijemo."

Bolezen, ki jo je težko odkriti

Bird, skupaj z legendo o tenisu Billie Jean King, ni do konca svoje kariere opazil, da imajo atrijsko fibrilacijo. Da bi to uspel, je moral Bird, da je šel na razredčevalci krvi, zaradi česar je razvil povečano srce, ki je sčasoma končalo svojo kariero. Leta 1999 se je razkril Sports Illustrated da se je skoraj onesvestil zaradi srhljivega srca med posebno napeto igro proti Chicago Bullsu.

Seveda to ne vpliva samo na znane športnike. Študija, objavljena v Ljubljani Nizozemski srčni dnevnik v začetku tega leta je pokazala, da je verjetnost, da bodo "veterani" razvili atrijsko fibrilacijo, tri do osemkrat višji kot pri visoko usposobljenih športnikih, kot so kolesarji, smučarji in maratonci. Prepoznavanje situacij, ki vodijo v epizode atrijske fibrilacije, so kritične, ker je diagnoza povezana z večjim tveganjem treh večjih zapletov: srčno popuščanje, angina in kap.

Podatki iz resničnega življenja

Atrijsko fibrilacijo je težko diagnosticirati, ker se nagiba, da pride in odide. To se zgodi, ko se dve zgornji komori srca odjavita in pošiljajo električne signale, ki povzročajo hitro lomljenje srca. Nekateri ljudje se soočajo s trajno atrijsko fibrilacijo, drugi pa le pod določenimi pogoji, na primer med popivanjem. Korist nenehnega nošenja fitnes trackerja je, da lahko podatki identificirajo situacije, ki povzročijo, da se stanje manifestira.

"Meritve so veliko bolj odraz tega, kaj se resnično zgodi posamezniku," pravi. "To niso tipični podatki, ki jih dobite iz bolnišnice ali študijskega mesta, ampak podatki o ljudeh, ko so doma ali na delovnem mestu." V tem smislu lahko z uporabo DeepHearta odkrije potencialne sprožilce atrijske filtracije pri vsakodnevnih ljudeh. življenja.

Drugi navzgor na fitnes trackerje je, da se ponavljajo meritve, dobesedno v korakih po sekundi skozi ves dan. V načinu vadbe opravljajo še pogostejše meritve - enkrat na vsakih pet sekund - kar je še posebej koristno za opazovanje atrijske fibrilacije, ker vpliva na športnike, ki trenirajo posebej trdo, vendar pogosto ne opazijo ničesar čudnega sredi treninga.

Nepravilno nepravilen ritem

Podatki o srčnem utripu nekaterih podjetij so koristnejši od drugih, pravi Marcus. Nekatera podjetja bodo na primer izdala neobdelane podatke o srčnem utripu, ki bodo organizirani v intervalih pretepanja; drugi, kot je Apple, znanstvenikom ne bodo dovolili dostopa do podatkov, ki so podrobni. Deepheart, pojasnjuje, lahko izkoristi različne vrste podatkov.

Pravzaprav ne išče vzorcev srčnega utripa - srčni utrip sam so vzorci - namesto tega išče naključnost. »Atrijska fibrilacija lahko poveča srčni utrip, srčni utrip pa je lahko normalen in najbolj značilna je naključnost intervala med srčni utrip, kar pomeni, da za to ni nobenega vzorca. «, razlaga. Atrijska fibrilacija, pravi, je "nepravilno nepravilen ritem."

DeepHeart je bil prvič preizkušen v pilotni raziskavi s 137 milijoni srčnih utripov pri 9.750 udeležencih, ki so izmerili osebne podatke z uporabo senzorjev srčnega utripa na osnovi zapestja, kot je Apple Watch, in podatke o srčnem utripu z 12-vozlišča EKG, kot bi našli zdravniško pisarno. Rezultati, objavljeni v JAMA Kardiologija. DeepHeart je uporabil podatke fitnes trackerja za pravilno prepoznavanje znakov atrijske fibrilacije, ki so presegli celo dve strategiji samoprijave, ki se tradicionalno uporabljata za identifikacijo stanja. Ampak algoritem je dober le toliko, kolikor so podatki vključeni v to: Podatki visoke kakovosti EKG so omogočili boljše napovedi z uporabo DeepHearta, vendar so bili podatki na zapestju še vedno »skromno« natančni).

DeepHeartovo povezovanje s fitnes trackerji je zagotovilo močan dokaz koncepta za Marcusovo naslednjo študijo, imenovano mRhythm, ki želi osvetliti vzroki atrijske fibrilacije. Trenutno ima približno 200.000 od enega milijona posameznikov, ki jih bo moral opraviti. Prednosti bodo dvojne: njegov ogromen nabor podatkov nam ne bo pomagal le bolje razumeti naših podatkov o srčnem utripu, temveč tudi pokazali, katere naprave so sposobne odkriti bolezni srca in katere niso:

»Velik del našega dela je izvajanje strogih znanstvenih raziskav na napravah, ki se običajno tržijo neposredno potrošnikom brez te stroge raziskave,« pravi. "Velik del našega dela je, da to zagotovimo."