Фитнес-трекер поможет предсказать метаболические нарушения и избежать ложных диагнозов

Кластеризованные суточные профили активности добровольцев

Weng Khong Lim et al / PLOS Biology 2018

Фитнес-трекер можно использовать не только для записи своих спортивных достижений, но и для мониторинга состояния здоровья. Как показали исследователи в статье в PLOS Biology, данные персонального устройства отражают не только ежедневный уровень физической активности и пульс, но по ним можно предсказать менее очевидные особенности состояния организма, такие как доброкачественное увеличение сердечной мышцы и чувствительность к инсулину, а также избежать ложной диагностики кардиомиопатии.

По ежедневной физической активности и частоте сердечных сокращений в состоянии покоя можно сделать выводы о предрасположенности человека к сердечно-сосудистым заболеваниям и метаболическим нарушениям. Обычно такие исследования проводятся в больнице, однако с распространением персональных пульсометров и шагомеров исследователи рассматривают возможность использовать эти данные для мониторинга здоровья пользователей.

Компания Apple, к примеру, продемонстрировала, что с применением машинного обучения по данным умных часов AppleWatch можно с высокой точностью диагностировать у пользователя аритмию, ночное апноэ (кратковременные остановки дыхания) и гипертонию. Стартап Cardiogram разработал алгоритм, предсказывающий по данным частоты сердечных сокращений, полученных при помощи умных часов, диабет с точностью 85 процентов.

Исследователи из медицинской школы Национального института Сингапура (Duke-NUS Medical School) и сингапурского Национального института исследований сердца решили уточнить применимость персональных фитнес-трекеров в биомедицинских исследованиях. Для этого ежедневную физическую активность и частоту сердечных сокращений добровольцев сопоставили с их метаболическим профилем.

Выборка состояла из 233 здоровых людей в возрасте от 21 до 69 лет, которые для эксперимента пользовались фитнес-трекерами в течение четырех дней. Помимо предоставления данных с их персональных устройств, таких как ежеднедневное количество шагов и частота сердечных сокращений, добровольцы заполнили опросники об их образе жизни и прошли медицинское обследование. В последнее входило исследование функций сердечно-сосудистой системы, анализ липидного профиля в сыворотке крови и определение ряда биохимических маркеров, связанных с метаболической активностью.

Ежедневная физическая активность, измеренная при помощи шагомера, хорошо отражала вероятность доброкачественной гипертрофии сердца у добровольцев. Как недавно выяснили исследователи, увеличение массы сердца («сердце спортсмена») характерно не только для профессионалов, но даже для любителей физкультуры, которые занимаются три часа в неделю. Это приводит к частой ложной диагностике кардиомиопатии у людей, ведущих умеренно активный образ жизни. Данные фитнес-трекера, таким образом, помогают задокументировать уровень физической активности и избежать постановки ложного диагноза.

Оказалось, что частота сердечных сокращений в состоянии покоя, зарегистрированная при помощи трекера, хорошо коррелирует с большинством биохимических маркеров, таких как уровень триглицеридов и концентрация глюкозы натощак, и кровяным давлением. Данные трекера, кроме того, коррелировали с концентрацией в крови специфической фракции липидов — сфинголипидов, концентрация которых, в свою очередь, отражает, например, чувствительность к инсулину.

Таким образом, показатели фитнес-трекера, даже в краткосрочном периоде, являются ценной информацией для предсказания предрасположенности пациента к сердечно-сосудистым и метаболическим нарушениям. Как утверждают авторы, данные с персональных устройств даже лучше предсказывают соответствующий риск, чем исследования в клинике.

В персональные диагностические устройства превращаются не только фитнес-трекеры, но и смартфоны. О том как мобильные устройства служат кардиографами, тонометрами и глюкометрами, читайте в нашем материале.

Дарья Спасская

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.