遺傳學家邁克爾·斯奈德一直熱衷於研究自己。在研究自己的基因後,他五年前意識到,儘管身材苗條且有跑步的習慣,但他患糖尿病的風險很高。因此,他已經傾向於使用可穿戴健身追蹤裝置——這種高科技腕帶可以將活動量、心率和睡眠模式的資料傳輸到手機或電腦上,並記錄這些資訊。但作為一名斯坦福大學的科學家,斯奈德並不滿足於僅僅佩戴其中一種裝置。相反,他每天佩戴八個裝置,持續兩年,以檢視它們之間是否存在差異。他和幾位同事還將監測器戴在 60 名志願者身上,以檢查斯奈德的結果是否具有代表性——結果是肯定的。
研究人員在週四線上發表於《PLoS Biology》的一項新研究中公佈了他們的結果,結論是這些裝置——旨在幫助人們減肥和保持健康——還可以揭示個性化的晝夜節律,跟蹤特定環境(如飛機客艙內)的變化,並將生物感測器資訊與醫學測量相結合,以幫助檢測佩戴者何時生病。該研究團隊開發了一種計算演算法,可以分析裝置發出的訊號,以揭示非常早期的故障跡象——包括胰島素敏感性的差異,這可能有助於診斷 2 型糖尿病。“我們太多時候花時間測量生病的人,”斯奈德說。“我們真正想了解的是,定義健康狀態意味著什麼,然後在有人生病時快速識別與該狀態的偏差。我認為可穿戴裝置將在這方面發揮重要作用。”
斯奈德和他的同事從 60 名志願者那裡收集了超過 20 億條資料,這些志願者每天佩戴多達七個裝置,持續長達 11 個月,以跟蹤多種指標並檢視某些裝置是否比其他裝置更準確。他們收集了體重、心率、血氧、皮膚溫度、活動和消耗的卡路里等資訊。參與者——其中一些人知道自己患有糖尿病——還定期進行血液化學和基因表達以及其他測量的實驗室測試。斯奈德說,一些在飛機旅行期間接受追蹤的受試者顯示,他們在海拔 8000 英尺以上時氧氣水平持續下降,這很可能解釋了為什麼很多人在飛行早期就開始感到睏倦。斯奈德發現,他自己的氧氣水平往往在著陸時反彈。
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斯奈德多次追蹤自己生病的情況。有一次,在飛往挪威的航班上,他的裝置檢測到一些奇怪的東西。他的血氧水平沒有像往常一樣反彈。然後,他們顯示他出現了低燒。憑著直覺,斯奈德——他回憶起一週前曾在馬薩諸塞州一個可能的蜱蟲棲息地——要求醫生檢查他是否患有萊姆病。他在這種通常令人痛苦的疾病的最早期被診斷出來,此時治療最有機會成功。斯奈德說,如果沒有追蹤,他可能會忽略這些跡象,直到感染更加嚴重。
這些裝置還準確地追蹤了斯奈德的胰島素敏感性的恢復情況,他透過鍛鍊將其控制住。他說,他在自己身上看到的與研究人員在其他研究志願者中檢測到的相似,包括胰島素敏感性的變化和疾病的早期跡象。斯奈德將感測器提供的資訊與看到汽車上的“檢查引擎”燈進行比較。“你可能事先聽到引擎裡有一些敲擊聲”,提醒你可能存在問題,但“當出現問題時,看到一個小燈會很好”,他說。
斯奈德認為,這些裝置應該有助於跟蹤和更好地瞭解衰老的生理影響。“當我們非常密切地關注人們時,我們會看到衰老的個人標誌,”他說。“瞭解你健康時的基線非常非常重要。”
接下來,斯奈德希望研究人員嘗試找出哪些可穿戴監測器最適合健康檢測(這樣就不必佩戴他每天佩戴的八個裝置——並且必須記得保持充電)。他的團隊統計了 500 多種不同的裝置,提供不同型別的資料,這是他們在 2015 年夏季最後一次檢查時統計的。
克利夫蘭診所遠端醫療醫學主任彼得·拉斯穆森沒有參與這項研究,但他與斯奈德一樣對這些可穿戴裝置充滿熱情——並同意它們的全部潛力尚未實現。“我們真的處於這些事情的萌芽階段,”他說。拉斯穆森希望在未來幾年內,追蹤器的資料可以整合到個人的醫療記錄中,使醫療保健提供者可以隨著時間的推移持續監測個體。然後,他說,“我們可以開始將一些更高級別的人工智慧應用於機器學習,以開始尋找我們甚至不知道存在的趨勢。我們可能會發現一些很棒的東西,我們可以 [用來] 在患者真正生病之前對其進行干預。”
