A tudós rejtett diagnózist talál a fitneszóra szívritmusadatban

Az emberi szív naponta körülbelül 86 000-szer veri fel, gyorsítva, ha koffeint inni vagy futni kezd, és lelassul, ha lefektet vagy néz TV-t. Valószínűleg nem veszi észre ezeket az ingadozásokat, de a fitneszkövetője összegyűjti az apró elektromos impulzust és gondosan tárolja a szerveren. Azok a millió millió adatpont között rejtve, amelyek a San Francisco-i Kaliforniai Egyetem tudósai lehetnek, lehetnek olyan állapotok jelei, amelyek mélyen megmaradnak néhány kitartó sportoló szívében. De nem fogod megtalálni őket az ön fitneszkövetőjével.

Gregory Marcus, M.D., Az UCSF Kardiológiai Osztályának klinikai kutatásának igazgatója megállapította, hogy a fitneszkövetők a potenciálisan életveszélyes orvosi adatok aranybányája, de csak akkor, ha a megfelelő eszközöket használják az ásatáshoz. A több ezer Fit Bit és az Apple Watch felhasználó adataiból egy DeepHeart nevű algoritmussal értelmezhető, pitvarfibrilláció - gyakori és gyakran tünetmentes szívbetegség, amely a szív haywire-hez vezethet. Larry Bird, a Boston Celtics hírnevéről híresen szenvedett.

„Ismertük, hogy a pitvarfibrilláció tünetmentes lehet és klinikailag észrevétlen marad” - mondja Marcus fordítottja. Ő együttműködik a Cardiogram-val, egy olyan indítással, amely gépi tanulást végez a pulzusadatok elemzésére, és így érzékeli a zajt. „Láttuk az intelligens órákat, hogy a pitvarfibrillációt megjelenítsük, de az első lépés az algoritmusok kifejlesztése, hogy pontosan felismerhessük.”

Egy betegség, amit nehéz felismerni

A madár, a Billie Jean King tenisz-legenda mellett, egészen a karrierjükig nem észlelték, hogy pitvarfibrillációjuk volt. Ahhoz, hogy ezt kezelje, Bird vérhígítóval kellett mennie, ami miatt kibővített szívet alakított ki, amely végül véget vetett karrierjének. 1999-ben kiderült, hogy Sport illusztrált hogy az egyik különösen stresszes játék ellen, a Chicago Bulls ellen szinte elszabadult.

Természetesen nem csak a híres sportolókat érinti. A A Holland Szív Naplója ez év elején megmutatta, hogy a „veterán sportolók” valószínűsége a pitvarfibrilláció kialakulásának három-nyolcszorosa, mint a magasan képzett állóképességű sportolók, mint a kerékpárosok, a sífutók és a maratoni futók. A pitvarfibrilláció epizódjaihoz vezető helyzetek meghatározása kritikus, mivel a diagnózis három fő szövődmény nagyobb kockázatával függ össze: szívelégtelenség, angina és stroke.

Adatok a Real Life-tól

A pitvarfibrilláció bonyolult diagnosztizálni, mert hajlamos arra, hogy jöjjön és megy. Ez akkor következik be, amikor a szív két felső kamrája szétszóródik, és elektromos jeleket küld, amelyek gyors szívdobogást okoznak. Néhány ember tartós pitvarfibrillációt tapasztal, de mások csak bizonyos körülmények között, mint például az ivás során. A fitness tracker állandó viselése előnye, hogy az adatok azonosíthatják azokat a helyzeteket, amelyek a feltétel feltárását okozzák.

„A mérések sokkal inkább tükrözik azt, ami valóban egy személynek történik” - mondja. „Nem az a tipikus adat, amelyet kórházból vagy tanulmányi helyről kapsz, hanem az emberek adatait az otthon vagy a munkahelyen.” Ebben az értelemben használhatja a DeepHeart-t a pitvari szűrés potenciális kiváltóinak észlelésére az emberek napi él.

A másik a fitneszkövetők felé fordul, hogy ismételt méréseket végeznek, szó szerint másodpercenként növekszik a nap folyamán. Az edzés módban még gyakrabban mérik - körülbelül öt másodpercenként -, ami különösen hasznos a pitvarfibrilláció kimutatására, mert hajlamos azokra a sportolókra, akik különösen keményen edzenek, de gyakran nem vesznek észre semmit furcsa edzés közben.

Szabálytalan szabálytalan ritmus

Néhány vállalat szívfrekvenciás adatai hasznosabbak, mint mások, mondja Marcus. Néhány vállalat például nyers pulzusadatokat bocsát ki, melyeket ütemterheléssel szerveznek; mások, mint az Apple, nem engedik, hogy a tudósok hozzáférjenek a granulált adatokhoz. Deepheart elmagyarázza, hogy ki tudja használni a különböző adattípusokat.

Nem igazán keresi a szívfrekvencia-mintákat - maguk a szívfrekvencia vannak minták - inkább véletlenszerűséget keres. „A pitvarfibrilláció növelheti a szívfrekvenciát, de a szívfrekvencia normális lehet, és a legjellemzőbb dolog az intervallum véletlenszerűsége. között a szívverés, ami azt jelenti, hogy nincs semmilyen minta. ”- magyarázza. A pitvarfibrilláció - mondja - „szabálytalanul szabálytalan ritmus”.

A DeepHeart-ot először egy 137 millió szívverésből vett kísérleti tanulmányban tesztelték 9 750 résztvevőtől, akik a személyes adatokat a csuklós pulzusmérőkkel, például az Apple Watch-rel, és egy 12 csomópontos EKG-ről származó pulzusadatokkal hasonlították össze, mint például egy orvosi rendelő. Az eredmények megjelentek JAMA Kardiológia. A DeepHeart-nak sikerült a fitneszkövető adatait felhasználni a pitvarfibrilláció jeleinek helyes azonosítására, ami még jobb, mint a két, az állapot azonosítására hagyományosan használt önértékelési stratégia. Az algoritmus azonban csak annyira jó, mint a hozzá csatlakoztatott adatok: A jobb minőségű EKG adatok jobb előrejelzéseket készítettek a DeepHeart használatával, de azt mondja (de a csukló alapú adatok még mindig „mérsékelten pontosak”).

A DeepHeart fitneszkövetőkkel való integrációja erőteljes bizonyítékot szolgáltatott a Marcus következő mRhythm nevű tanulmányának koncepciójára, amelynek célja, hogy megvilágítsa a okoz pitvarfibrilláció. Jelenleg körülbelül 200 ezer emberből áll, akinek meg kell tennie a tanulmányt. Az előnyök kettősek lesznek: hatalmas adatkészlete nemcsak jobban megérti saját szívfrekvencia-adatainkat, hanem azt is megmutatja, hogy mely eszközök állnak rendelkezésre a szívbetegségek felderítésében, és melyek:

„Munkánk egyik nagy része a szigorú tudományos kutatás alkalmazása olyan eszközökhöz, amelyek közvetlenül a fogyasztók számára kerülnek forgalomba a szigorú kutatás nélkül” - mondja. „Feladatunk nagy része, hogy ezt biztosítsuk.”