Mokslininkas randa paslėptą fitneso stebėjimo širdies ritmo duomenų diagnostiką

Žmogaus širdis sumuoja apie 86 000 kartų per dieną, spartindama, jei geriate kofeiną arba važiuojate ir sulėtėsite, jei nustatote ar žiūrite televizorių. Tikriausiai nepastebėsite šių svyravimų, bet jūsų treniruoklis seka, renka kiekvieną mažą elektros impulsą ir saugiai jį saugo serveryje. Paslėpti tarp tų milijonų duomenų taškų, atskleisti mokslininkai Kalifornijos universitete, San Franciske, gali būti medicininės būklės požymiai, kurie slypi giliai kai kurių ištvermės sportininkų širdyse. Bet jūs nesiruošiate jų rasti tik su savo treniruokliu.

Gregory Marcus, M.D.,, UCSF kardiologijos skyriaus klinikinių tyrimų direktorius, nustatė, kad fitneso stebėtojai yra potencialiai gyvybiškai besikeičiančių medicininių duomenų aukso kasykla, bet tik tada, jei naudojate reikiamus įrankius kasti. Išnagrinėjęs duomenis iš tūkstančių „Fit Bit“ ir „Apple Watch“ naudotojų, turinčių algoritmą „DeepHeart“, jis sugebėjo pastebėti ženklus prieširdžių virpėjimas - dažna ir dažnai besimptomė širdies liga, dėl kurios širdis gali eiti šieno. „Boston Celtics“ šlovės „Larry Bird“ garsiai nukentėjo nuo šios būklės.

„Mes žinome, kad prieširdžių virpėjimas gali būti simptominis ir kliniškai nepastebėtas“, - pasakoja Marcus Inversinis. Jis bendradarbiauja su Cardiogram, paleistuvu, kuris verčia mokytis analizuoti širdies ritmo duomenis, suvokdamas triukšmą. „Mes matėme sumanius laikrodžius kaip būdą atvaizduoti prieširdžių virpėjimą, tačiau pirmas žingsnis yra sukurti algoritmus, kad galėtume tiksliai ją aptikti.“

Liga, kurią sunku aptikti

Paukštis, kartu su teniso legenda Billie Jean King, iki pat savo karjeros nepastebėjo, kad jie turėjo prieširdžių virpėjimą. Jai valdyti, paukštis turėjo eiti į kraujo skiediklius, dėl kurių jis sukūrė išsiplėtusią širdį, kuri galiausiai baigė savo karjerą. 1999 m. Jis atskleidė Sportas iliustruotas kad jis beveik išnyko dėl susierzinusios širdies per vieną ypač įtemptą žaidimą prieš Čikagos bulius.

Žinoma, tai ne tik veikia žinomus sportininkus. Tyrimas, paskelbtas 2008 m Nyderlandų širdies leidinys šių metų pradžioje paaiškėjo, kad tikimybė, kad „veteranų sportininkai“ vystysis prieširdžių virpėjimą, yra nuo trijų iki aštuonių kartų didesnis nei aukštos kvalifikacijos sportininkų, pvz., dviratininkų, slidininkų ir maratono bėgikų. Nustatyti situacijas, kurios sukelia prieširdžių virpėjimo epizodus, yra labai svarbios, nes diagnozė yra susijusi su didesne trijų pagrindinių komplikacijų rizika: širdies nepakankamumu, krūtinės angina ir insultu.

Duomenys iš realaus gyvenimo

Prieširdžių virpėjimas yra sudėtingas diagnozuoti, nes jis linkęs ateiti ir eiti. Tai atsitinka, kai dvi viršutinės širdies kameros eina siauros, siunčiančios elektrinius signalus, kurie sukelia greitą širdies plakimą. Kai kurie žmonės patiria nuolatinį prieširdžių virpėjimą, tačiau kiti tai daro tik esant tam tikroms sąlygoms, pvz., Geriamojo gėrimo metu. Nuolat dėvint treniruoklio naudą yra tai, kad duomenys gali nustatyti situacijas, dėl kurių atsiranda sąlyga.

„Matavimai labiau atspindi tai, kas iš tikrųjų atsitinka asmeniui“, - sako jis. „Tai nėra tipiniai duomenys, kuriuos gaunate iš ligoninės ar studijų vietos, bet žmonių duomenys, kai jie būna namuose ar darbe.“ Šiuo požiūriu jis gali naudoti „DeepHeart“, kad pastebėtų potencialius prieširdžių filtravimo veiksnius žmonių kasdienėje aplinkoje. gyvenimą.

Kitas aukštyn kojos treniruokliai yra tai, kad jie imasi pakartotinių matavimų, tiesiogine prasme per sekundes per dieną. Treniruotės režimu jie atlieka dar dažniau matavimus - maždaug kartą per penkias sekundes -, kuri yra ypač naudinga, kad būtų galima aptikti prieširdžių virpėjimą, nes jis daro įtaką sportininkams, kurie treniruojasi ypač sunkiai, bet treniruotės viduryje dažnai nepastebi nieko keisto.

Nereguliariai nereguliarus ritmas

Marcus teigia kai kurių įmonių širdies ritmo duomenys. Pavyzdžiui, kai kurios bendrovės išleis neapdorotus širdies ritmo duomenis, organizuotus pertraukų intervalais; kiti, kaip „Apple“, neleis mokslininkams susipažinti su duomenimis, kurie yra granuliuoti. Deepheart, jis aiškina, gali išnaudoti įvairiausius duomenų tipus.

Ji iš tikrųjų neranda širdies ritmo modelių - pačių širdies ritmo yra modeliai - tai atrodo atsitiktinumas. „Prieširdžių virpėjimas gali padidinti širdies susitraukimų dažnį, tačiau širdies susitraukimų dažnis gali būti normalus ir tai, kas labiausiai būdinga, yra intervalo atsitiktinumas tarp tai reiškia, kad nėra jokio modelio. “, - aiškina jis. Prieširdžių virpėjimas, sako jis, yra „netaisyklingai nereguliarus ritmas“.

„DeepHeart“ pirmą kartą buvo išbandytas bandomojo 137 mln. Širdies plakimų tyrime, kuriame dalyvavo 9 750 dalyvių, kurie matavo asmeninius duomenis, naudodami riešo širdies ritmo jutiklius, tokius kaip „Apple Watch“, ir širdies ritmo duomenis, gautus iš 12 mazgų EKG. gydytojo kabinetas. Rezultatai, paskelbti 2008 m JAMA Kardiologija. „DeepHeart“ sugebėjo naudoti fitneso sekimo duomenis, kad teisingai nustatytų prieširdžių virpėjimo požymius, pralenkiant net dvi saviraiškos strategijas, tradiciškai naudojamas nustatyti būklę. Tačiau algoritmas yra tik toks pat geras, kaip ir prie jo prijungti duomenys: Aukštesnės kokybės EKG duomenys parodė geresnes prognozes, naudodamiesi DeepHeart, tačiau riešo duomenys vis dar buvo „kukliai“ tikslūs.

„DeepHeart“ integracija su treniruokliais yra galingas Marcus kito tyrimo, vadinamo mRhythm, koncepcijos įrodymas, kuriuo siekiama apžvelgti priežastys prieširdžių virpėjimą. Šiuo metu jis turi apie 200 000 iš vieno milijono asmenų, kuriuos jis turės atlikti tyrimui. Privalumai bus dvejopi: jo didžiulis duomenų rinkinys ne tik padės mums geriau suprasti savo širdies ritmo duomenis, bet taip pat parodys, kurie prietaisai atitinka širdies ligų nustatymo uždavinius ir kurie:

„Didžioji mūsų darbo dalis - taikyti griežtus mokslinius tyrimus prietaisams, kurie paprastai parduodami tiesiogiai vartotojams be tokio griežto tyrimo“, - sako jis. „Didžioji mūsų darbo dalis - tai suteikti.“