Jam Tangan Pintar yang Mendeteksi Penyakit

Tidak lama kemudian doktor anda mungkin dapat memberitahu apa yang salah dengan anda sebelum anda membuat janji temu.

Biosensor boleh pakai boleh membuat ini mungkin.

AdvertisementAdvertisement

Biosensors memantau tanda-tanda penting yang mendedahkan banyak tentang apa yang berlaku di dalam badan. Masalah serius yang dapat dikesan termasuk permulaan jangkitan, keradangan, dan ketahanan insulin.

Pasukan penyelidik dari Universiti Stanford mendedahkan penemuan ini dalam satu kajian yang diterbitkan hari ini di PLOS Biology.

Michael Snyder, Ph.D D., profesor dan ketua genetik di Stanford, adalah pengarang kanan kajian ini, bersama-sama dengan pengarang penulis pasca doktoral Xiao Li, Ph.D D., dan Jessilyn Dunn, Ph.D, dan jurutera perisian Denis Salins.

Iklan

Snyder dan rakan-rakannya memulakan kajian mereka pada tahun 2014 dengan 60 subjek yang berumur antara 28 hingga 72 tahun, dibahagikan secara sama rata mengikut jantina. Snyder adalah salah seorang peserta kajian sendiri dan memakai tujuh sensor.

"Kami memakai pelbagai jenis monitor jam pintar 24 jam sehari," kata Snyder kepada Healthline. "Sesetengah orang telah memakai peranti ini sehingga dua hingga setengah tahun sekarang. "

AdvertisementAdvertisement

Baca lagi: Bolehkah teknologi membantu anda tidur dengan lebih baik? »

Menjadi pintar tentang kesihatan

Jam tangan pintar pertama menjadi tersedia pada tahun 2013, dan kajian itu mula menggunakan jam tangan Asas ketika mereka memulakan debutnya pada 2014.

Hari ini, subjek Snyder menggunakan aplikasi Moves dan jam tangan pintar yang mengumpul data pada iPhone, dan kemudian menghantar maklumat tanpa nama ke pangkalan data.

"Terdapat sejumlah besar dan pelbagai peranti ini untuk kegunaan berlainan," kata Snyder. "Jam pintar mengukur kadar jantung, aktiviti - langkah atau larian - dan suhu kulit. Ada, seperti aplikasi Moves, betul di telefon bimbit anda. Peranti Asas adalah jam pintar yang anda pakai di pergelangan tangan anda. Anda meletakkan monitor oksigen darah SpO2 pada jari anda. Anda meletakkan Dexcom pada kulit anda dan mengukur tahap glukosa. Saya juga menggunakan monitor sinaran yang mengukur kepekaan radiasi. "

Dalam kerja berkaitan di Stanford, Snyder berkata bahawa Ronald Davis dan Lars Steinmetz, profesor genetik, sedang membina alat yang mengukur peluh.

AdvertisementAdvertisement

Snyder dan pasukannya mengumpul hampir 2 bilion pengukuran daripada peserta. Maklumat ini termasuk suapan data berterusan dari biosensor setiap orang, serta data berkala daripada ujian makmal kimia darah mereka, ungkapan gen, dan langkah-langkah lain.

Subjek kajian memakai dari satu hingga tujuh monitor aktiviti yang tersedia secara komersil dan peranti lain yang mengumpul lebih daripada 250, 000 ukuran sehari.

Data termasuk berat badan, kadar jantung, oksigen darah, dan suhu kulit.Pemantau juga mencatatkan aktiviti seperti tidur, langkah, berjalan, berbasikal, dan berjalan. Data lain termasuk kalori yang dibakar, pecutan, dan juga pendedahan kepada sinar gamma dan X-ray.

Iklan

Snyder berkata bahawa aspek penting dari pendekatan mereka adalah untuk mewujudkan pelbagai nilai biasa, atau asas, untuk setiap orang yang dikaji.

"Kami ingin mempelajari orang-orang di peringkat individu," katanya.

AdvertisementAdvertisement

Baca lebih lanjut: Teknologi menggunakan pengeditan gen untuk melawan kanser »

Masa untuk masa depan

Biosensors mempunyai terang Peranti dan sensor yang boleh pakai sudah tentu akan menarik perhatian orang awam, sama ada jam tangan dari Apple atau Fitbit, atau pengesan tidur dan sensor yang memantau pernafasan dan kadar jantung, "kata Dr. Atul Butte kepada Healthline.

Butte adalah pengarah Institut Sains Kesihatan Komputasi, dan seorang profesor pediatrik terkemuka di University of California, San Francisco (UCSF). "Saya fikir sesetengah individu yang cuba mendapatkan kesihatan yang sihat dan tetap menggunakannya alat untuk membantu mencapai matlamat mereka. "

Butte mengreditkan berat badannya sendiri 50 pon ke alat dari Fitbit.

AdvertisementAdvertisement

" Dalam sains perubatan, ini bermakna kita mungkin dapat mempelajari pesakit dengan lebih baik di dalam mereka persekitaran rumah sendiri, " "Mungkin percubaan klinikal masa depan, menguji kesan ubat baru yang potensial, mungkin mengambil data yang diberikan pesakit sendiri, seperti kesan pada mood atau tidur atau diet, melalui peranti mereka. "

Baca lagi: Pengguna seperti teknologi yang boleh dipakai tetapi bimbang tentang keselamatan data»

Mengesan penyakit

Pengalaman perubatan peribadi menunjukkan Snyder nilai penyelidikannya.

"Tahun lalu saya membantu saudaraku memasang pagar di kawasan yang dijangkiti Lyme di Massachusetts," katanya. "Dua minggu kemudian ketika terbang ke Norway, saya melihat tahap oksigen darah saya jauh lebih rendah daripada biasa, dan mereka tidak kembali normal apabila mendarat.

"Kedua-duanya dikesan menggunakan peranti mudah alih [tujuh]. Saya tahu ini tidak betul dan disyaki saya mungkin sakit. Selama beberapa hari yang akan datang, saya mengalami demam rendah dan kemudian melawat doktor di Norway yang memberikan saya doxycycline, yang membersihkan jangkitan. Penyakit Lyme kemudiannya disahkan. "

Snyder terkesan bahawa biosensor yang boleh dipakai menunjuk kepada jangkitan sebelum dia tahu dia sakit. "Wearables membantu membuat diagnosis awal," katanya.

Kemudian analisis mengesahkan syak wasangka bahawa penyimpangan dari kadar denyut jantung dan oksigen yang biasa pada penerbangan ke Norway memang tidak normal.

Pasukan Snyder menulis program perisian untuk data dari jam pintar yang dikenali sebagai Change of Heart untuk mengesan penyelewengan dari ukuran dasar para peserta dan untuk merasakan ketika orang menjadi sakit.

Peranti dapat mengesan selesema biasa serta membantu mengenal perkembangan penyakit Lyme Snyder.

Nilai biosensor yang paling penting mungkin merupakan potensi peringatan awal mereka.

Para saintis Stanford mengatakan kajian mereka menunjukkan kepada kemungkinan penting mengenal pasti penyakit keradangan pada orang yang mungkin tidak tahu mereka sakit.

Data dari beberapa subjek menunjukkan bahawa paras lebih tinggi daripada normal untuk kadar denyut jantung dan suhu kulit dikaitkan dengan peningkatan tahap protein C-reaktif dalam ujian darah. Protein C-reaktif, penanda sistem imun untuk keradangan, sering menunjukkan jangkitan, penyakit autoimun, penyakit kardiovaskular, atau kanser.

Biosensors Snyder sendiri mendedahkan tiga serangan penyakit dan keradangan yang berbeza, sebagai tambahan kepada jangkitan penyakit Lyme. Peranti beliau juga menunjukkan bahawa dia tidak menyedari jangkitan lain sehingga dia melihat data sensornya, yang menunjukkan peningkatan protein C-reaktif.

Baca lebih lanjut: Teknologi baru membolehkan saintis menyasarkan HIV, sel-sel kanser »

Tanda awal penyakit

Butte mengatakan penyakit lain mungkin dapat dikesan dengan biosensors.

"Banyak peranti ini memberi tumpuan kepada tanda-tanda vital, seperti kadar denyut dan suhu badan, jadi penyakit yang mengubahnya mungkin adalah yang paling mudah untuk mengesan, seperti penyakit berjangkit atau gangguan reproduktif," katanya. "Beberapa penyakit kronik diketahui hadir dengan 'suar' yang kerap, seperti pelbagai sklerosis dan penyakit radang usus. Dan mungkin mereka dapat dikesan lebih awal untuk membolehkan terapeutik pembetulan. Gangguan psikologi atau perasaan juga boleh dikesan. "

Di UCSF Institute for Health Sciences Computational, Butte dan rakan-rakannya menggunakan semua data yang terdapat pada pesakit untuk membantu mengembangkan diagnostik atau terapeutik, atau hanya untuk lebih memahami penyakit.

Beberapa contoh kerja sensor termasuk kajian eHeart Kesihatan, yang melihat kadar jantung dan irama jantung untuk mengesan penyakit jantung lebih cepat, katanya. Para penyelidik, pesakit dan keluarga UCSF juga melihat jenis sensor yang lebih canggih, kata Butte, seperti pemantau glukosa yang diberikan kepada pesakit diabetes jenis 1 dan belajar dari pengukuran itu.

"Melangkaui sensor yang sebenarnya menyentuh badan, telefon pintar juga mempunyai kamera yang hebat, dan ada kerja yang menggunakan kamera dan gambar untuk mendiagnosis penyakit lebih awal," kata Butte. "Saya fikir jika seseorang boleh mendapatkan cecair badan, seperti darah, air liur, dan air kencing, terdapat banyak pengesanan yang lebih luas. "

UCSF juga mempunyai Pusat Inovasi Kesihatan Digital di mana lebih banyak teknologi ini sedang dibangunkan, katanya.

Snyder memandang aspek praktikal menggunakan data kesihatan yang dikumpul oleh sensor.

"Maklumat yang dikumpulkan dapat membantu doktor anda, walaupun kami dapat mengharapkan beberapa cabaran awal untuk mengintegrasikan data ke dalam amalan klinikal," katanya. "Sesetengah pesakit mungkin ingin melindungi privasi data fisiologi mereka, atau mungkin mahu berkongsi sebahagian daripadanya.

"Kami cuba untuk melaksanakan kesihatan yang didorong oleh data - menggunakan data untuk mengikuti orang apabila mereka sihat, dan kemudian mengesan apabila mereka menjadi sakit pada awal masa yang mungkin."