Ваше запястье под наблюдением: может ли умные часы выявить симптомы болезни Гентингтона?
⏱️ 7 мин чтения | Датчик на запястье отслеживал движения рук у людей с БГ в течение недели и мог определить, у кого есть БГ, а у кого нет. Подобная технология может изменить способ измерения эффектов препаратов в клинических исследованиях.
Внимание: Автоматический перевод — возможность ошибок
Чтобы как можно быстрее распространить новости об исследованиях и испытаниях HD среди как можно большего числа людей, эта статья была автоматически переведена искусственным интеллектом и еще не была проверена редактором-человеком. Хотя мы стараемся предоставлять точную и доступную информацию, переводы ИИ могут содержать грамматические ошибки, неправильные толкования или неясные формулировки.Для получения наиболее достоверной информации, пожалуйста, обратитесь к оригинальной английской версии или вернитесь позже, чтобы получить полностью отредактированный человеком перевод. Если Вы заметили существенные проблемы или если Вы являетесь носителем этого языка и хотели бы помочь в улучшении точности перевода, пожалуйста, обращайтесь по адресу editors@hdbuzz.net.
Каждый день мы тянемся к сотням предметов, не задумываясь об этом. Для людей с болезнью Гентингтона (БГ) эти повседневные движения могут содержать скрытую информацию о том, как прогрессирует заболевание, согласно новому исследованию, использующему датчики, носимые на запястье. Исследователи привлекли людей с БГ для ношения устройства, похожего на Fitbit, в течение недели дома, а затем использовали искусственный интеллект (ИИ) для анализа движений их рук. Датчик мог обнаруживать двигательные изменения, прогнозировать клинические показатели и указывать на БГ даже до формальной постановки диагноза. Сейчас проводится набор участников для более масштабного и длительного исследования с целью дальнейшего развития этой технологии, чтобы её можно было применять в будущих клинических испытаниях.
Ваше запястье знает кое-что
Мы много времени думаем о двигательных симптомах БГ, которые можем видеть, таких как непроизвольные движения (хорея), изменения походки и нарушения речи. Но как насчёт тысяч мелких целенаправленных движений, которые мы совершаем каждый день, не задумываясь? Потянуться за чашкой кофе. Толкнуть дверь. Взять телефон.
Оказывается, эти повседневные движения рук могут нести много информации о БГ. Новое исследование предполагает, что датчик, носимый на запястье, похожий на фитнес-трекер, может улавливать тонкие изменения в этих движениях, которые даже запланированный визит в клинику может упустить.
Исследование, опубликованное в Communications Medicine, проведено исследователями из BioSensics LLC и Университета Рочестера. Это одно из первых исследований, сосредоточенных на функции верхних конечностей при БГ с использованием носимых технологий.
Что делали в исследовании?
Это небольшое исследование включало 16 человек с БГ, 7 человек с продромальной БГ (носители гена, но ещё не получившие клинический диагноз) и 16 человек без гена БГ.
Участники посетили одно посещение клиники, во время которого исследователи провели двигательные тесты в рамках стандартной клинической шкалы оценки БГ, называемой Унифицированной шкалой оценки болезни Гентингтона (UHDRS). Затем они носили небольшой датчик на запястье на доминирующей руке в течение семи дней. Им не нужно было делать ничего особенного — они просто жили своей обычной жизнью.
Датчик записывал «данные акселерометра», по сути фиксируя физику того, как рука движется в пространстве. Неделя непрерывного ношения умных часов создаёт большой массив данных! Затем исследователи применили тип продвинутого ИИ, называемый алгоритмом глубокого обучения, чтобы помочь его проанализировать. Методы ИИ могут быть невероятно эффективны в обнаружении закономерностей, которые люди не смогли бы выявить самостоятельно.
В данном случае ИИ был запрограммирован автоматически определять моменты «целенаправленного движения»: намеренные протягивания и захваты, в отличие от пассивных взмахов рукой. Затем команда могла проанализировать эти движения, чтобы понять, чем они отличаются между группами исследования (симптоматическая БГ, до постановки диагноза и отрицательные по БГ).
Что обнаружили датчики?
Короткая версия: БГ влияет на движения, и датчики могли это определить.
Люди с БГ, по-видимому, демонстрировали более медленную скорость движения рук и меньше длинных, устойчивых протягиваний по сравнению с людьми без БГ. Их движения также характеризовались большим количеством изменений направления, небольшими коррекциями и рывками, отражающими хорею — двигательные нарушения, знакомые всем, кто знает БГ. Эти закономерности проявлялись последовательно на протяжении всей недели реальной активности.
Алгоритм также мог прогнозировать показатели по UHDRS только на основе данных датчика, и делал это достаточно хорошо. Его прогнозы совпадали с фактическими двигательными показателями участников примерно в половине случаев, охватывая около 56 % измеримой вариации между людьми и около 60 % для движений верхних конечностей. Оставшиеся 40 % вероятно отражают аспекты БГ, которые датчик на запястье просто не может зафиксировать, такие как когнитивные изменения, речь или походка, которые UHDRS фиксирует, но датчик на руке — нет.
Может ли анализ данных датчика выявить, у кого есть БГ?
Модель машинного обучения, обученная на этих двигательных характеристиках, могла правильно классифицировать людей как имеющих БГ, продромальную БГ или отсутствие диагноза примерно в 67 % случаев в целом. Для людей с БГ конкретно она правильно идентифицировала их в 72 % случаев.
Группа с продромальной БГ — это то место, где всё становится интересным, и где нам нужно немного умерить ожидания. Эта группа была небольшой (всего 7 человек), и многие из наблюдаемых различий не достигли статистической значимости. Другими словами, тенденции выглядят многообещающе, но мы пока не можем сделать твёрдых выводов.
Измерения в продромальной группе часто находились между БГ и здоровым контролем, именно то, что вы ожидали бы увидеть. Но при всего 7 участниках цифр просто недостаточно, чтобы это подтвердить. Нужны более масштабные исследования, и исследователи это знают.
Почему это важно для клинических испытаний?
Вот захватывающая часть. Одна из самых больших проблем в клинических испытаниях БГ — это измерение того, действительно ли работает лечение. Сегодняшний золотой стандарт — это клиницист, сидящий напротив человека и проводящий UHDRS на запланированном визите каждые несколько месяцев.
Это означает, что исследователи могут сделать только моментальный снимок, и только в клинических условиях, что может не отражать того, как человек с БГ на самом деле функционирует дома. Датчик на запястье, носимый в течение недели, фиксирует тысячи моментов, которые клиницист никогда не видит. Если мы сможем строго валидировать такие цифровые меры, они могут стать мощными инструментами для отслеживания прогрессирования заболевания и, что наиболее важно, для того, чтобы сказать нам, помогает ли препарат.
Это будущее, к которому стоит стремиться.
Следующий шаг: MEND-HD набирает участников прямо сейчас
Представляем MEND-HD — клиническое исследование, активно набирающее участников прямо сейчас, и оно полностью дистанционное. Поездки не требуются.
Ведущий исследователь исследования, доктор Джейми Адамс из Университета Рочестера, является соавтором статьи, которую мы обсуждали. Она руководила этим исследованием и теперь проводит более масштабное, более строгое исследование, необходимое для его валидации. Так часто работает хорошая наука: кто-то создаёт инструмент, тестирует его на небольшой группе, а затем масштабирует, чтобы доказать его эффективность.
MEND-HD специально сосредоточено на валидации носимых устройств для цифрового измерения походки и хореи для использования в качестве конечных точек клинических испытаний у людей с БГ на ранней и средней стадии. Оно использует виртуальные визиты, опросы, двигательные тесты и домашние носимые датчики. Вы будете участвовать из собственного дома.
В следующий раз, когда вы потянетесь за чашкой кофе, толкнёте дверь или возьмёте телефон, вы, вероятно, не задумаетесь об этом дважды. Но эти небольшие, ничем не примечательные движения могут однажды сказать нам, работает ли препарат, незаметно зафиксированные датчиком на вашем запястье, в вашем собственном доме, в обычный день.
Мы ещё не достигли этого. Но такие исследования, как MEND-HD, — это то, как мы туда попадём. Если вы подходите по критериям (25–65 лет, диагноз БГ стадии 2–3 по ISS и прошли генетическое тестирование) и хотите участвовать в создании инструментов измерения, от которых будут зависеть будущие испытания БГ, посетите mend-hd.com.
Резюме
- Исследователи привлекли 16 человек с БГ, 7 с продромальной БГ и 16 человек без гена БГ для ношения датчика на запястье в течение 7 дней дома, отслеживая повседневные движения рук
- Люди с БГ, по-видимому, демонстрировали более медленные, прерывистые движения с меньшим количеством длинных, устойчивых протягиваний, и эти различия автоматически обнаруживались по данным датчика
- Модель машинного обучения правильно идентифицировала людей с БГ в 72 % случаев
- Группа с продромальной БГ показала тенденции, но выборка была небольшой (всего 7 человек), и различия не достигли статистической значимости после коррекции, что означает необходимость более масштабных исследований
- Носимые датчики могут стать революционным решением для клинических испытаний БГ, предоставляя непрерывные данные из реальной жизни вместо редких клинических снимков
- MEND-HD, полностью дистанционное исследование, набирает участников прямо сейчас, чтобы сделать именно это; посетите mend-hd.com, чтобы узнать больше и зарегистрироваться
