Умные часы могут предсказать психические заболевания, связанные с генетикой
За последние пару лет научное медицинское сообщество серьезно переключило свое внимание на носимые устройства благодаря их массовому распространению. Эти усилия дали замечательные результаты в эффективности и потенциале этих носимых устройств.
Последнее подобное научное открытие было сделано экспертами из Университета Барселоны . В статье, опубликованной в Cell Journal, команда описала, как умные часы можно использовать для точного выявления психологических расстройств с помощью биомаркеров.
Используя данные, полученные в результате постоянного мониторинга с помощью умных часов, команда, проводившая последнее исследование, смогла идентифицировать 16 важных генетических локусов и 37 генов, связанных с психиатрией.
«Наша методология впервые позволила одновременно проанализировать взаимосвязь между генетикой и различными показателями, предоставляемыми умными часами», — отмечает соавтор статьи Диего Гарридо Мартин.
Команда обучила модель искусственного интеллекта, которая учитывала физиологическую информацию, собранную с помощью датчиков умных часов. В рамках исследования были собраны данные более пяти тысяч участников в возрасте 9–14 лет, использующих умные часы Fitbit.
Эксперты использовали носимые измерения, такие как частота сердечных сокращений, калории, шаги, интенсивность тренировки, уровень сна и многое другое. При использовании модели искусственного интеллекта команда смогла создать цифровой фенотип или, проще говоря, набор наблюдаемых признаков, собранных в цифровом формате.
Связывание данных умных часов с генетикой
Эти цифровые фенотипы впервые предлагают альтернативный подход к прогнозированию или диагностике психических заболеваний, которые в противном случае потребовали бы личной консультации с сертифицированным экспертом. Но что еще более важно, подход, основанный на носимых устройствах, также связан с генетической глубиной таких расстройств.
«Одним из преимуществ этого является то, что мы можем использовать цифровой фенотип почти как диагностический инструмент или биомаркер, а также преодолеть разрыв между болезнью и генетикой», — объяснил один из соавторов Джейсон Лю.
Основная задача здесь — создать надежную систему, которая сможет обрабатывать все данные, предоставляемые умными часами, и делать точные выводы. Команда утверждает, что данные датчиков предоставляют достаточно подробностей о физических и поведенческих моделях, чтобы мы могли с высокой степенью надежности связать их с психическими заболеваниями.
«Эти измерения позволяют количественно оценить физиологические процессы человека и их изменения в реальном времени в ответ на раздражители окружающей среды и, таким образом, могут предоставить ключевую информацию о поведении человека», — говорится в исследовательской статье.
Например, анализ сна оказался более важным фактором, когда дело доходит до диагностики тревоги, в то время как частота сердечных сокращений оказалась более ценным инструментом для прогнозирования проблем поведенческого развития, таких как синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).
Новый рассвет психиатрии
Последнее исследование знаменует собой первый случай, когда данные цифрового фенотипа, собранные в результате мониторинга в реальном времени с помощью умных часов, были связаны с психическими заболеваниями и генетическим профилем человека.
Последнее является наиболее многообещающим элементом нового исследования. Мы говорим о фундаментальном сдвиге в том, как мы диагностируем и назначаем лечение психологических заболеваний, выйдя за рамки традиционного поведенческого анализа и перейдя на территорию, где биомаркеры и физиологические данные играют решающую роль.
«Их результаты могут послужить вдохновением для того, чтобы выйти за рамки традиционной клинической диагностики и принять количественные поведенческие измерения, которые могут иметь большее значение для выявления генетических биомаркеров», — говорит команда.
В основе этой революции будут умные часы. Примечательно, что биомаркеры, полученные из умных часов Fitbit, использованных в исследовании, также могут быть собраны из большинства носимых устройств массового рынка в форм-факторах умных часов, браслетов и даже умных колец.
«Наши точные прогнозы предполагают, что эти количественные характеристики могут быть полезны для изучения других аспектов психических расстройств, таких как лежащая в их основе генетическая архитектура», — добавляется в исследовательской работе.
Команда приходит к выводу, что обработанные данные биомаркеров, полученные с помощью умных часов, можно использовать для более точной классификации пациентов по различным уровням диагностики, повышая общее качество лечения.