Может ли носимый детектор обнаружить Covid-19 до появления симптомов?

Первое, что вы можете заметить в Майкла Снайдере это сколько гаджетов он привязал к своим рукам и запястья в любой день — Apple Watch, Fitbit, Biostrap. Второе — его увлечение такими устройствами. В течение более десяти лет Снайдер, исследователь биологии из Стэнфордского университета, использовал носимые для потребителей носители, чтобы определить, могут ли эти виды биосенсоров — и данные, собранные с них — помочь отследить возникновение инфекций или заболеваний.

Теперь Снайдер и его команда запускают новый исследовательский проект. Он надеется, что в конечном итоге он предупредит людей о том, что у них могут быть вирусные заболевания, в том числе Covid-19, за два-три дня до появления симптомов вируса. Команда из примерно дюжины исследователей только начала привлекать участников к исследованию, после того, что Снайдер назвал ускоренным процессом утверждения через Стэнфордский совет по институциональному обзору. Они используют программные алгоритмы, которые были обучены принципам работоспособности, которые использовались во время предыдущего исследования, и они открывают это новое исследование для данных различных брендов потребительских товаров для дома — Fitbit, Apple Watch и т. Д.

Это амбициозное исследование, которое усложнилось тем, насколько быстро распространяется этот конкретный вирус, множеством симптомов нового коронавируса, распространенностью бессимптомных носителей, отсутствием доступного тестирования (что может затруднить подтверждение, если и когда участники исследования заключили контракт на Covid-19) и несоответствия в биометрическом отслеживании носимых устройств разных марок.

Но группа Снайдера не ограничивает исследование отслеживанием только Covid-19, и при этом оно не одиноко в его усилия. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско снабдили медицинских работников «умными» кольцами Oura, которые отслеживают частоту сердечных сокращений и частоту дыхания в ночное время, с целью создания алгоритма, который помог бы отслеживать Covid-19. А исследовательский исследовательский институт Scripps будет собирать данные из Fitbits, Apple Watch и других носимых устройств, чтобы помочь с «наблюдением за инфекционными респираторными заболеваниями в реальном времени». В некоторых случаях эти разрозненные исследовательские группы могут в конечном итоге объединить данные.

«Мы хотели бы повлиять на текущую пандемию, обнаружив Covid-19, но мы также надеемся, что это общий инструмент обнаружения, потому что даже до Covid-19 это было целью », — говорит Снайдер. «На следующем этапе, возможно, мы сможем вам сказать:« У вас учащенное сердцебиение, может быть, вы не хотите идти на работу в этот день ».»

Читайте все наши сведения о коронавирусе здесь. Наиболее значительным в этом недавно запущенном исследовании, для которого Fitbit пожертвовал 1000 трекеров активности. Основываясь на предыдущих исследованиях, в том числе исследовании, посвященном сбору частоты сердечных сокращений и насыщения кислородом во время полетов авиакомпаний, Снайдер говорит, что его команда смогла определить, когда люди борются с какой-либо инфекцией, прежде чем у них появятся симптомы, потому что их базовые частоты сердечных сокращений снизились up.

«Я знаю, что некоторые люди сосредоточены на [tracking] температуре кожи, и нет сомнений, что это имеет значение, но носимые устройства чаще измеряют частоту сердечных сокращений», — говорит он. Даже если носимое на запястье устройство не фиксирует базовую частоту или активную частоту сердечных сокращений со 100-процентной точностью, наиболее показательным будет именно изменение в измерениях — дельта, как выразился Снайдер.

Стэнфорд надеется привлечь тысячи участников, которые какое-то время носили умные часы и могли делиться прошлыми данными, или которые начнут их носить сейчас и установят базовый уровень для частоты сердечных сокращений. Исследование является «аппаратно-независимым»; если это не Fitbit, то подойдут часы Apple Watch или Garmin с датчиками сердечного ритма. Основываясь на всех этих данных, цель состоит в том, чтобы создать новый алгоритм, который мог бы выявлять необычные закономерности в данных о сердечном ритме, возможно, сообщая людям, когда их тела начали бороться с инфекцией.

Они не Начиная с нуля. Этот доклад, опубликованный Снайдером в 2017 году, который показал корреляцию между паттернами отклонений в физиологических сигналах и воспалительной реакцией организма, помог проложить путь. Команда Снайдера собрала 2 миллиарда измерений от 60 человек, все из которых носили потребительские умные часы. Сяо Ли, доктор наук, разработал алгоритм для этого исследования, названный алгоритмом «изменение сердца». Последнее исследование Снайдера будет основано на этом.

Scripps Research делает нечто подобное. В конце марта он призвал владельцев Fitbit, Apple Watch, Garmin или Amazfit загрузить мобильное приложение, разработанное Scripps, и присоединиться к новому проспективному исследованию под названием Detect. Исследователи говорят, что планируют отслеживать частоту сердечных сокращений, сон и общую активность участников, чтобы попытаться обнаружить появление «гриппа, коронавируса и других быстро распространяющихся вирусных заболеваний».

Опять же, это не Скриппс впервые запустил такого рода исследования. Но теперь существует повышенная срочность и повышенный интерес со стороны финансирования из-за Covid-19. Ранее в этом году Scripps в сотрудничестве с Fitbit опубликовал результаты двухлетнего исследования по отслеживанию гриппа. Исследователи проанализировали данные Fitbit от более чем 47 000 пользователей в пяти штатах, обращая особое внимание на увеличение частоты сердечных сокращений в покое и нарушения сна; затем сравнил данные этого датчика с еженедельными оценками заболеваемости гриппом на уровне штата, как сообщают CDC. Исследователи пришли к выводу, что данные Fitbit значительно улучшили модели прогнозирования гриппа.