Біосенсорна система тіла та одягу може виявити захворювання перед будь-яким лікарем.

автомобілях людях

Фітнес-монітори та інші носимі біосенсори здатні виявляти порушення в частоті серцевих скорочень, температурі шкіри та інших показниках здоров’я. З часом вони виявляють інфекцію, запалення і навіть резистентність до інсуліну, що свідчить про діабет.

Про це повідомила команда з 14 членів, очолювана генетиком Майклом Снайдером з медичної школи престижного Стенфордського університету в Стенфорді. Результати опубліковано у журналі PLoS Biology. Він повідомив про них та веб-сайт школи.

Ключова індивідуалізація

Важливим завданням було спочатку визначити діапазон нормальних значень показників здоров’я для кожного учасника. В іншому випадку було б важче визначити, коли вони хворі. "Ми хотіли оглянути людей дійсно індивідуально", - сказав Майкл Снайдер.

З колегами він зібрав майже 2 мільярди вимірювань від 60 учасників дослідження. Набір складався з постійно передаваних даних із носяться датчиків на тіла учасників та регулярних лабораторних досліджень крові, генної активності та інших параметрів.

Чверть мільйона вимірювань на день

Учасники носили до восьми комерційних датчиків. Вони реєстрували понад 250 000 різних вимірювань на день. Вони реєстрували масу тіла, частоту серцевих скорочень, кисень у крові, температуру, активність, споживання калорій, прискорення руху та рівні рентгенівського та гамма-впливу.

Після того, як було визначено базове значення нормальних значень, відхилення можна оцінювати індивідуально. Тоді досить пов’язати їх із умовами навколишнього середовища, хворобами чи іншими факторами, що впливають на здоров’я. Алгоритми розпізнають специфічні закономірності аберацій, характерні для певного захворювання.

Дуже особистий діагноз

Майкл Снайдер особисто перевірив функціональність системи минулого року. Він носив 8 біосенсорів, як і інші. Під час тривалого польоту до Норвегії він помітив, що частота серцебиття та кисень у крові змінилися. Останні зазвичай нормалізувались через кілька годин польоту, але не зараз. У нього з’явилася температура та інші симптоми.

Знахідка була надзвичайною. Датчики виявили інфекцію до її повного виявлення. Снайдер мав уявлення про те, що відбувається. За два тижні до цього він допоміг своєму братові побудувати паркан у сільській Массачусетсі. І тому він боявся, що його вкусив кліщ, який заразив його хворобою Лайма.

У Норвегії він переконав лікаря призначити антибіотик, який діє спеціально проти хвороби Лайма. І справді: подальші тести показали, що він заразився відповідною бактерією. "Носні біосенсори допомогли визначити попередній діагноз, який був підтверджений", - сказав він.

Лаймська верхівка льодовика

Наприклад, у деяких учасників спостерігався підвищений рівень реактивного білка С у крові, імунний маркер запалення та загальний показник інфекції, аутоімунних захворювань, серцево-судинних захворювань та навіть раку.

У Майкла Снайдера цей білок виявив чотири напади хвороби, включаючи описану хворобу Лайма. Він би не знав жодного без датчиків. У 12 інших учасників дослідження підтверджена здатність демонструвати резистентність до інсуліну. В алгоритмі було достатньо даних про щоденні дії, добовий пульс та різницю між денним та нічним пульсом.

Кисень запам'ятовується в літаку

Дослідження показали, що втрата кисню в крові під час польоту була пов’язана з втомою. Однак люди, очевидно, здатні до цього пристосуватися. Через кілька годин польоту рівень кисню в крові знову підвищується. Тоді початкова втома вщухає.

Це цікава та корисна знахідка. Це пояснює добре відоме явище, яке спостерігається незабаром після зльоту при перетині проходу між сидіннями в літаку: багато пасажирів сплять. Йому не обов’язково повинна передувати ніч, наповнена вечірками, або погоня містом.

І що далі?

Зазвичай пацієнти вимірюють артеріальний тиск та температуру свого лікаря під час відвідування. Зазвичай раз на один-два роки. Дані записуються, але якщо вони не відхиляються від нормального діапазону, вони ігноруються. Однак члени команди уявляють собі майбутнє, в якому здоров’я людей контролюється майже постійно.

"На даний момент у нас більше датчиків на автомобілях, ніж на людях", - сказав Майкл Снайдер. Він очікує, що це обернеться у відносно ранньому майбутньому. Врешті-решт, люди вже володіють мільйонами електронних пристроїв, що носяться з медичними додатками - понад 50 мільйонів смартфонів та 20 мільйонів інших фітнес-моніторів. Вони найчастіше вимірюють рух, але їх можна досить легко пристосувати для медичних цілей.