Nhà khoa học tìm ra một chẩn đoán ẩn trong dữ liệu nhịp tim của Fitness Watch

$config[ads_kvadrat] not found

Реклама подобрана на основе следующей информации:

Реклама подобрана на основе следующей информации:

Mục lục:

Anonim

Một trái tim con người đập khoảng 86.000 lần mỗi ngày, tăng tốc nếu bạn uống caffeine hoặc chạy bộ và chậm lại nếu bạn nằm xuống hoặc xem TV. Bạn có thể không nhận thấy những biến động này, nhưng theo dõi tập thể dục của bạn thì có, thu thập từng xung điện nhỏ và lưu trữ cẩn thận trên máy chủ. Ẩn trong số hàng triệu điểm dữ liệu đó, tiết lộ các nhà khoa học tại Đại học California, San Francisco, có thể là dấu hiệu của một tình trạng y tế ẩn sâu trong trái tim của một số vận động viên sức bền. Nhưng bạn sẽ không tìm thấy chúng với máy theo dõi thể dục của bạn một mình.

Gregory Marcus, M.D.,, giám đốc nghiên cứu lâm sàng tại Khoa Tim mạch UCSF, đã phát hiện ra rằng máy theo dõi thể dục là một mỏ vàng của dữ liệu y tế có khả năng thay đổi cuộc sống - nhưng chỉ khi bạn sử dụng đúng công cụ để khai thác. Phân tích cú pháp thông qua dữ liệu từ hàng ngàn người dùng Fit Bit và Apple Watch bằng thuật toán có tên DeepHeart, anh ta đã tìm ra dấu hiệu của rung tâm nhĩ, một tình trạng tim phổ biến và thường không có triệu chứng có thể khiến tim bị rối loạn. Larry Bird, nổi tiếng ở Boston Celtics, nổi tiếng với tình trạng này.

Tử Chúng tôi biết rằng rung tâm nhĩ có thể không có triệu chứng và không bị phát hiện lâm sàng Nghịch đảo. Anh hợp tác với Cardiogram, một startup áp dụng học máy để phân tích dữ liệu nhịp tim, tạo ra tiếng ồn. Chúng tôi thấy đồng hồ thông minh là một cách để sàng lọc chứng rung tâm nhĩ, nhưng bước đầu tiên là phát triển các thuật toán để chúng tôi có thể phát hiện chính xác nó.

Một căn bệnh mà khó phát hiện

Bird, cùng với huyền thoại quần vợt Billie Jean King, đã không chú ý đến sự nghiệp của họ rằng họ bị rung tâm nhĩ. Để quản lý nó, Bird phải đi làm loãng máu, điều này khiến anh phát triển một trái tim mở rộng mà cuối cùng đã đưa sự nghiệp của anh kết thúc. Năm 1999, anh tiết lộ với Những môn thể thao được minh họa rằng anh suýt ngất xỉu vì một trái tim rung động trong một trận đấu đặc biệt căng thẳng với Chicago Bulls.

Tất nhiên, nó không chỉ ảnh hưởng đến các vận động viên nổi tiếng. Một nghiên cứu được công bố trong Tạp chí Tim mạch Hà Lan đầu năm nay cho thấy khả năng các vận động viên kỳ cựu của đội bóng sẽ phát triển chứng rung tâm nhĩ cao gấp ba đến tám lần so với các vận động viên sức bền được đào tạo cao, như người đi xe đạp, trượt tuyết xuyên quốc gia và vận động viên marathon. Xác định các tình huống dẫn đến các cơn rung tâm nhĩ là rất quan trọng vì chẩn đoán có liên quan đến nguy cơ cao hơn của ba biến chứng chính: suy tim, đau thắt ngực và đột quỵ.

Dữ liệu từ cuộc sống thực

Rung tâm nhĩ rất khó chẩn đoán vì nó có xu hướng đến và đi. Nó xảy ra khi hai buồng trên của tim đi haywire, gửi tín hiệu điện gây ra tim đập nhanh. Một số người bị rung tâm nhĩ kéo dài, nhưng những người khác chỉ làm như vậy trong một số điều kiện nhất định, như trong khi uống rượu say. Lợi ích của việc liên tục đeo máy theo dõi thể dục là dữ liệu có thể xác định các tình huống gây ra tình trạng này.

Các phép đo phản ánh rõ hơn nhiều về những gì thực sự xảy ra với một cá nhân, anh ấy nói. Đây không phải là dữ liệu điển hình mà bạn nhận được từ bệnh viện hoặc địa điểm nghiên cứu, mà là dữ liệu từ mọi người khi họ ở nhà hoặc tại nơi làm việc. Theo nghĩa đó, anh ta có thể sử dụng DeepHeart để phát hiện các yếu tố tiềm năng để lọc tâm nhĩ ở mọi người hàng ngày cuộc sống.

Mặt trái khác của máy theo dõi thể dục là chúng thực hiện các phép đo lặp đi lặp lại, theo nghĩa đen tăng dần trong cả ngày. Trong chế độ tập luyện, họ thực hiện các phép đo thậm chí thường xuyên hơn - cứ khoảng năm giây một lần - điều này đặc biệt hữu ích để phát hiện chứng rung tâm nhĩ vì nó có xu hướng ảnh hưởng đến các vận động viên tập luyện chăm chỉ nhưng don don thường nhận thấy bất cứ điều gì lạ ở giữa buổi tập.

Một nhịp điệu bất thường

Dữ liệu nhịp tim từ một số công ty hữu ích hơn những công ty khác, Marcus nói. Chẳng hạn, một số công ty sẽ phát hành dữ liệu nhịp tim thô, được tổ chức theo các nhịp theo nhịp; những người khác, như Apple, won đã cho phép các nhà khoa học truy cập dữ liệu dạng hạt đó. Deeplove, anh giải thích, có thể tận dụng tối đa các loại dữ liệu khác nhau ngoài kia.

Nó không thực sự tìm kiếm các mẫu trong nhịp tim - nhịp tim của chính họ là mô hình - đúng hơn, nó tìm kiếm sự ngẫu nhiên. Rung tâm nhĩ có thể làm tăng nhịp tim, nhưng nhịp tim có thể bình thường và điều đặc trưng nhất của LÊ là sự ngẫu nhiên của khoảng giữa nhịp tim, có nghĩa là có hoàn toàn không có mô hình cho nó., ông giải thích. Rung tâm nhĩ, theo ông, là một nhịp điệu không đều bất thường.

DeepHeart đã được thử nghiệm lần đầu tiên trong một nghiên cứu thử nghiệm trên 137 triệu nhịp tim từ 9.750 người tham gia đo dữ liệu cá nhân bằng cảm biến nhịp tim dựa trên cổ tay, như Apple Watch và dữ liệu nhịp tim từ EKG 12 nút, như bạn tìm thấy trong một văn phòng bác sĩ. Kết quả, được công bố trong Tim mạch JAMA. DeepHeart quản lý để sử dụng dữ liệu theo dõi tập thể dục để xác định chính xác các dấu hiệu rung tâm nhĩ, vượt trội hơn cả hai chiến lược tự báo cáo thường được sử dụng để xác định tình trạng. Nhưng thuật toán chỉ tốt như dữ liệu được cắm vào nó: Dữ liệu EKG chất lượng cao hơn tạo ra dự đoán tốt hơn bằng DeepHeart, ông nói (nhưng dữ liệu dựa trên cổ tay vẫn là chính xác một cách khiêm tốn).

Sự tích hợp DeepHeart với các máy theo dõi thể dục đã cung cấp một bằng chứng mạnh mẽ về khái niệm cho nghiên cứu tiếp theo của Marcus, được gọi là mRardi, nhằm làm sáng tỏ nguyên nhân của rung nhĩ. Ngay bây giờ, anh ta có khoảng 200.000 trong số một triệu cá nhân mà anh ấy sẽ cần để nghiên cứu. Lợi ích sẽ tăng gấp đôi: Bộ dữ liệu khổng lồ của anh ấy không chỉ giúp chúng tôi hiểu rõ hơn về dữ liệu nhịp tim của mình mà còn cho thấy thiết bị nào phụ thuộc vào công việc phát hiện bệnh tim và những thiết bị nào phát sinh:

Một phần chính trong công việc của chúng tôi là áp dụng nghiên cứu khoa học nghiêm ngặt cho các thiết bị nói chung là tiếp thị trực tiếp tới người tiêu dùng mà không cần nghiên cứu nghiêm ngặt đó, ông nói. Một phần chính trong công việc của chúng tôi là cung cấp điều đó.

$config[ads_kvadrat] not found