THEPOWERGAME
Η σκλήρυνση κατά πλάκας (ΣΚΠ) είναι μια ύπουλη ασθένεια. Οι ασθενείς υποφέρουν επειδή το ανοσοποιητικό τους σύστημα επιτίθεται στις δικές τους νευρικές ίνες, γεγονός που αναστέλλει τη μετάδοση των νευρικών σημάτων.
Τα άτομα με ΣΚΠ παρουσιάζουν ήπια έως σοβαρή έκπτωση της κινητικής τους λειτουργίας και της αισθητηριακής τους αντίληψης με διάφορους τρόπους. Αυτές οι βλάβες διαταράσσουν τις καθημερινές τους δραστηριότητες και μειώνουν τη συνολική ποιότητα ζωής τους.
Όσο ατομικά είναι τα συμπτώματα και η εξέλιξη της νόσου, τόσο είναι και ο τρόπος αντιμετώπισής της. Για να παρακολουθούν την εξέλιξη της νόσου και να είναι σε θέση να προτείνουν αποτελεσματικές θεραπείες, οι γιατροί ζητούν από τους ασθενείς τους σε τακτική βάση να περιγράφουν τα συμπτώματά τους, όπως η κόπωση.
Οι ασθενείς αντιμετωπίζουν έτσι το δύσκολο έργο να πρέπει να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση της υγείας τους και το τι μπόρεσαν να κάνουν τις τελευταίες εβδομάδες ή ακόμη και μήνες.
Τα δεδομένα που συλλέγονται με αυτόν τον τρόπο μπορεί να είναι ανακριβή και ελλιπή επειδή οι ασθενείς μπορεί να θυμούνται λάθος λεπτομέρειες ή να προσαρμόζουν τις απαντήσεις τους στις κοινωνικές προσδοκίες. Δεδομένου ότι αυτές οι απαντήσεις έχουν σημαντικό αντίκτυπο στον τρόπο καταγραφής της εξέλιξης της νόσου, θα μπορούσε να γίνει κακή διαχείριση.
«Οι γιατροί θα επωφεληθούν από την πρόσβαση σε αξιόπιστες, συχνές και μακροπρόθεσμες μετρήσεις των παραμέτρων υγείας των ασθενών που παρέχουν μια ακριβή και ολοκληρωμένη εικόνα της κατάστασης της υγείας τους», εξηγεί ο Dr. Shkurta Gashi, επικεφαλής συγγραφέας μιας νέας μελέτης και μεταδιδάκτορας στις ομάδες με επικεφαλής τους καθηγητές ETH Christian Holz και Gunnar Rätsch στο Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών καθώς και συνεργάτη του ETH AI Center.
Μαζί με συναδέλφους από το ETH Zurich και το Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης, ο Dr. Gashi έχει πλέον δείξει ότι τα fitness trackers και τα smartphone μπορούν να παρέχουν αυτού του είδους τα αξιόπιστα μακροπρόθεσμα δεδομένα με υψηλή χρονική ανάλυση. Η μελέτη τους, δημοσιεύτηκε στο περιοδικό npj Digital Medicine.
Ψηφιακoί δείκτες για ΣΚΠ
Οι ερευνητές δημιούργησαν μια ομάδα εθελοντών, 55 με σκλήρυνση κατά πλάκας και άλλα 24 υγιή άτομα και παρείχαν σε κάθε άτομο ένα περιβραχιόνιο παρακολούθησης φυσικής κατάστασης. Κατά τη διάρκεια δύο εβδομάδων, οι ερευνητές συνέλεξαν δεδομένα από φορητές συσκευές καθώς και από smartphone των συμμετεχόντων.
Στη συνέχεια πραγματοποίησαν στατιστικές δοκιμές και ανάλυση μηχανικής μάθησης αυτών των δεδομένων για να εντοπίσουν αξιόπιστες και κλινικά χρήσιμες πληροφορίες.
Αυτό που αποδείχθηκε ιδιαίτερα σημαντικό, ήταν τα δεδομένα για τη σωματική δραστηριότητα και τον καρδιακό ρυθμό, τα οποία συλλέχθηκαν από φορητές συσκευές των συμμετεχόντων. Όσο μεγαλύτερη ήταν η σοβαρότητα της νόσου και τα επίπεδα κόπωσης των συμμετεχόντων, τόσο χαμηλότερη ήταν η σωματική τους δραστηριότητα και η μεταβλητότητα του καρδιακού παλμού τους.
Σε σύγκριση με την ομάδα υγιών συμμετεχόντων, οι ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας έκαναν λιγότερα βήματα την ημέρα, συμμετείχαν σε γενικά χαμηλότερο επίπεδο σωματικής δραστηριότητας και κατέγραψαν πιο σταθερά διαστήματα μεταξύ των καρδιακών παλμών.
Το πόσο συχνά οι άνθρωποι χρησιμοποιούσαν το smartphone τους παρείχε σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τη σοβαρότητα της νόσου και τα επίπεδα κόπωσης: όσο λιγότερο συχνά χρησιμοποιούσε το τηλέφωνό του ένας συμμετέχων στη μελέτη, τόσο μεγαλύτερο ήταν το επίπεδο αναπηρίας του και τόσο πιο σοβαρό το επίπεδο κόπωσης. Οι ερευνητές απέκτησαν πληροφορίες για την κινητική λειτουργία μέσω μιας μελέτης smartphone που μοιάζει με παιχνίδι.
Η εφαρμογή αυτή αναπτύχθηκε στο ETH πριν από μερικά χρόνια. Αυτή η δοκιμασία απαιτεί από τον χρήστη να αγγίξει την οθόνη όσο το δυνατόν γρηγορότερα για να κάνει ένα εικονικό άτομο να κινηθεί όσο το δυνατόν πιο γρήγορα. Η παρακολούθηση του πόσο γρήγορα χτυπάει ένα άτομο και πώς αλλάζει η συχνότητα του χτυπήματος με την πάροδο του χρόνου επιτρέπει στους ερευνητές να βγάλουν συμπεράσματα σχετικά με τις κινητικές του δεξιότητες και τη σωματική του κόπωση.
«Συνολικά, ο συνδυασμός δεδομένων από το πρόγραμμα παρακολούθησης φυσικής κατάστασης και το smartphone, μας επιτρέπει να διακρίνουμε μεταξύ υγιών συμμετεχόντων και εκείνων με ΣΚΠ με υψηλό βαθμό ακρίβειας», αναφέρει ο Dr. Gashi. «Ο συνδυασμός πληροφοριών που σχετίζονται με διάφορες πτυχές της νόσου, συμπεριλαμβανομένων των πληροφοριών φυσιολογικής, συμπεριφοράς, κινητικής απόδοσης και ύπνου, είναι ζωτικής σημασίας για την αποτελεσματικότερη και ακριβέστερη παρακολούθηση της νόσου».
Αξιόπιστη προσέγγιση
Αυτή η νέα προσέγγιση δίνει στους πάσχοντες από σκλήρυνση κατά πλάκας έναν απλό τρόπο συλλογής αξιόπιστων και κλινικά χρήσιμων μακροπρόθεσμων δεδομένων καθώς ζουν την καθημερινότητά τους.
Οι ερευνητές αναμένουν ότι αυτού του είδους τα δεδομένα μπορούν να οδηγήσουν σε καλύτερες θεραπείες και πιο αποτελεσματικές τεχνικές διαχείρισης ασθενειών: πιο ολοκληρωμένα, ακριβή και αξιόπιστα δεδομένα βοηθούν τους ειδικούς να λαμβάνουν καλύτερες αποφάσεις και πιθανώς ακόμη και να προτείνουν αποτελεσματικές θεραπείες νωρίτερα από πριν. Τα δεδομένα που συλλέγονται επιτρέπουν στους ειδικούς να επαληθεύουν την αποτελεσματικότητα διαφορετικών θεραπειών.
Οι ερευνητές έχουν πλέον διαθέσει το σύνολο των δεδομένων τους σε άλλους επιστήμονες. Επισημαίνουν επίσης την ανάγκη για μεγαλύτερη μελέτη και περισσότερα δεδομένα για την ανάπτυξη αξιόπιστων και γενικεύσιμων μοντέλων για αυτόματη αξιολόγηση. Στο μέλλον, τέτοια μοντέλα θα μπορούσαν να επιτρέψουν στους ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας να βιώσουν σημαντική βελτίωση στη ζωή τους χάρη σε δεδομένα από προγράμματα παρακολούθησης φυσικής κατάστασης και smartphone.