Smart watch der opdager sygdomme
Indholdsfortegnelse:
- At være smart om sundhed
- Tid til fremtiden
- En personlig medicinsk erfaring viste Snyder værdien af hans forskning.
- Butte siger, at andre sygdomme kan påvises med biosensorer.
Snart kan lægen måske fortælle hvad der er galt med dig, før du tager en aftale.
Brugbare biosensorer kan gøre det muligt.
AnnonceAdvertisementBiosensorer overvåger vitale tegn, der afslører meget om, hvad der foregår inde i kroppen. Alvorlige problemer, der kan påvises, omfatter indledningen af infektion, inflammation og insulinresistens.
Et team af forskere fra Stanford University afslørede disse opdagelser i en undersøgelse offentliggjort i dag i PLOS Biology.
Michael Snyder, Ph.D., professor og formand for genetik i Stanford, er seniorforfatter af undersøgelsen sammen med ledende postdoktorale medforfattere Xiao Li, Ph.D. og Jessilyn Dunn, Ph.D., og software ingeniør Denis Salins.
AnnonceSnyder og hans kolleger begyndte deres løbende studie i 2014 med 60 emner i alderen fra 28 til 72, fordelt ligeligt efter køn. Snyder er en af sine egne undersøgelsesdeltagere og bærer syv sensorer.
"Vi bærer forskellige typer af smart watch-skærme 24 timer i døgnet," fortalte Snyder Healthline. "Nogle mennesker har brugt disse enheder i op til to og et halvt år nu. "
AnnonceAdvertisementLæs mere: Kan teknologi hjælpe dig med at sove bedre? »
At være smart om sundhed
De første smarte ure blev tilgængelige i 2013, og undersøgelsen begyndte at bruge Basic Watches, da de debuterede i 2014.
I dag bruger Snyder-emnerne Moves-appen og de kloge ure, der indsamler data på en iPhone, og sender derefter anonymiseret information direkte til en database.
"Der er et stort antal og mange forskellige enheder til forskellige anvendelser," sagde Snyder. "Det klare ur måler puls, aktivitet - trin eller løb - og hudtemperatur. Nogle, som Moves-appen, er lige på din mobiltelefon. Basis-apparatet er et smart ur, du har på dit håndled. Du placerer SpO2 blod oxygen overvågning på din finger. Du placerer Dexcom på din hud og det måler glukoseniveauer. Jeg bruger endda en strålingsmonitor, der måler strålingsfølsomhed. "
I relateret arbejde i Stanford sagde Snyder, at Ronald Davis og Lars Steinmetz, professorer i genetik, bygger en enhed, der måler sved.
AnnonceAdvertisementSnyder og hans hold indsamlede næsten 2 milliarder målinger fra deltagerne. Oplysningerne indeholdt kontinuerlige dataoverførsler fra hver persons bærbare biosensorer, såvel som periodiske data fra laboratorietests af deres blodkemi, genekspression og andre foranstaltninger.
Studiepersoner havde fra en til syv kommercielt tilgængelige aktivitetsmonitorer og andre enheder, der indsamlede mere end 250.000 målinger om dagen.
Dataene indeholdt vægt, puls, blodsyre og hudtemperatur.Monitorerne registrerede også aktiviteter som søvn, trin, gå, cykle og løbe. Andre data indeholdt kalorier forbrændt, acceleration og endda eksponering for gammastråler og røntgenstråler.
AnnonceSnyder sagde, at et vigtigt aspekt af deres tilgang var at etablere en række normale eller baseline værdier for hver enkelt studeret.
"Vi vil studere folk på individuel plan", sagde han.
AnnonceAdvertisementLæs mere: Teknologi ved hjælp af genredigering til at bekæmpe kræft »
Tid til fremtiden
Biosensorer har en lys fremtiden.
"Slidstærke enheder og sensorer kommer helt sikkert til at nå op til offentligheden, hvad enten det er ure fra Apple eller Fitbit eller søvnsporere og sensorer, der overvåger vejrtrækning og puls," sagde Dr. Atul Butte til Healthline. Butte er direktør for Institut for Computational Health Sciences og en fremtrædende professor i pædiatri på University of California, San Francisco (UCSF). "Jeg tror, at nogle personer, der forsøger at blive sunde og blive sunde, bruger disse enheder, der hjælper med at nå deres mål. "
Butte kredser sit eget vægttab på 50 pund til gadgets fra Fitbit.
AdvertisementAdvertisement
" I medicinsk videnskab betyder det, at vi måske vil kunne studere patienter bedre inden for deres eget hjemmemiljø " sagde han. "Måske kan et klinisk forsøg på fremtiden, der tester effekten af et potentielt nyt stof, trække på data, som patienter giver sig selv som effekter på humør eller søvn eller kost gennem deres enheder. "Læs mere: Forbrugere som bærbar teknologi, men bekymre sig om datasikkerhed»
Registrering af sygdom
En personlig medicinsk erfaring viste Snyder værdien af hans forskning.
"I fjor hjalp jeg min bror til at sætte hegn i et lymeinficeret område i Massachusetts," sagde han. "To uger senere, da jeg flyede til Norge, bemærkede jeg, at blodets iltniveau var meget lavere end normalt, og de kom ikke tilbage til normal ved landing.
"Disse blev begge detekteret ved hjælp af [de syv] bærbare enheder. Jeg vidste, at dette ikke var helt rigtigt og mistænkt for at jeg kunne blive syg. I løbet af de næste par dage udviklede jeg en lavkvalitetsfeber og besøgte derefter en læge i Norge, der gav mig doxycyclin, som fjernede infektionen. Lyme-sygdommen blev efterfølgende bekræftet. "
Snyder var imponeret over, at de bærbare biosensorer pegede på en infektion, før han selv vidste, at han var syg. "Wearables hjalp med at lave den første diagnose," sagde han.
Senere analyse bekræftede sin mistanke om, at afvigelserne fra hans normale puls og iltniveau på flyet til Norge faktisk var unormale.
Snyder's team skrev et softwareprogram til data fra et smart ur kaldet Change of Heart for at opdage afvigelser fra deltagernes basisliniemålinger og fornemme, når folk blev syg.
Apparaterne var i stand til at opdage forkølelser samt hjælpe med at identificere Snyder's udvikling af Lyme-sygdommen.
Den mest afgørende værdi af biosensorer kan være deres tidlige advarselspotentiale.
Stanford-forskerne siger deres studiepunkter til den vigtige mulighed for at identificere inflammatorisk sygdom hos mennesker, som måske ikke engang ved, at de bliver syge.
Data fra flere fag viste, at højere end normale niveauer for puls og hudtemperatur korreleret med forøgede niveauer af C-reaktivt protein i blodprøver. C-reaktivt protein, et immunsystem markør for betændelse, indikerer ofte infektion, autoimmune sygdomme, udvikling af hjerte-kar-sygdom eller endda kræft.
Snyder egen biosensorer afslørede tre forskellige forekomster af sygdom og betændelse, ud over Lyme-sygdommen infektion. Hans apparater viste også, at han ikke var vidende om en anden infektion, indtil han så sine sensordata, hvilket afslørede et øget niveau af C-reaktivt protein.
Læs mere: Ny teknologi giver forskere mulighed for at målrette mod HIV, kræftceller.
Tidlige tegn på sygdom
Butte siger, at andre sygdomme kan påvises med biosensorer.
"Mange af disse enheder fokuserer på vitale tegn som pulsfrekvens og kropstemperatur, så sygdomme, der ændrer dem, kan være enkleste at opdage, som smitsomme sygdomme eller endda reproduktive sygdomme," sagde han. "Flere kroniske sygdomme er kendt for at præsentere med hyppige 'blusser' som multipel sklerose og inflammatorisk tarmsygdom. Og måske kunne de blive opdaget tidligere for at muliggøre korrigerende terapi. Psykologiske eller humørsvingninger kan også påvises. "
Ved UCSF Institut for Computational Health Sciences bruger Butte og hans kollegaer alle de tilgængelige data på patienterne til at hjælpe med at udvikle diagnostik eller terapeutik, eller blot for bedre at forstå sygdomme.
Nogle eksempler på sensorarbejde omfatter Health eHeart-studiet, der ser på hjertefrekvens og hjerterytme for at opdage hjertesygdomme hurtigere, sagde han.
UCSF forskere, patienter og familier kigger også på mere sofistikerede typer af sensorer, siger Butte, som glukosemonitorer givet til mennesker med type 1 diabetes og lærer fra disse målinger.
"Going beyond de sensorer, der rent faktisk rører ved kroppen, har smartphones også gode kameraer, og der er arbejde på at bruge disse kameraer og billeder til at diagnosticere sygdomme før," sagde Butte. "Jeg tror, at hvis man kan komme til legemsvæsker, som blod, spyt og urin, er der et langt bredere spektrum af detekterbarhed. "
UCSF har også et Center for Digital Health Innovation, hvor flere af disse teknologier udvikles, sagde han.
Snyder kiggede på de praktiske aspekter ved brug af sensorindsamlede sundhedsdata.
"De indsamlede oplysninger kan hjælpe din læge, selv om vi kan forvente nogle indledende udfordringer i, hvordan vi integrerer dataene i klinisk praksis," sagde han. "Nogle patienter vil muligvis gerne beskytte deres fysiologiske data, eller måske kun dele noget af det.
"Vi forsøger at implementere datadrevet sundhed - bruger data til at følge folk, når de er sunde, og så opdage, hvornår de bliver syge på det tidligst mulige tidspunkt.”
