Cukrzycę wykryjesz smartfonem. Naukowcy zaprezentowali najnowszy wynalazek

Obrazek ilustracyjny. Źródło: pixabay
Obrazek ilustracyjny. Źródło: pixabay
REKLAMA

Aplikację, która pozwala wykryć cukrzycę dzięki zastosowaniu kamery i latarki smartfona, przedstawiono podczas 68. dorocznej sesji naukowej American College of Cardiology w Nowym Orleanie.

Co dziesiąty mieszkaniec USA cierpi na cukrzycę, a kolejne 84 miliony mają stan przedcukrzycowy, poprzedzający cukrzycę typu 2.

REKLAMA

Cukrzyca typu 2 należy do najpoważniejszych czynników ryzyka chorób serca, jednak nawet jedna z trzech cierpiących na nią osoby nie zdaje sobie sprawy, że jest chora i nie leczy się. Cukrzyca może nie dawać objawów przez wiele lat Obecnie dostępne badania przesiewowe, takie jak pomiar poziomu glikowanej hemoglobiny czy glukozy w osoczu na czczo wymagają pobrania krwi i stawienia się w placówce opieki zdrowotnej.

Pomocna może okazać się udoskonalona aplikacja mierząca tętno za pośrednictwem kamery telefonu.

Już we wczesnym stadium cukrzycy może dochodzić do zmian w naczyniach krwionośnych, zaburzających przepływ krwi. Naukowcy z University of California w San Francisco postanowili sprawdzić, czy za pomocą kamery smartfonu można wykryć te zmiany metodą fotopletyzmografii (PPG), pozwalającej oceniać przepływ krwi. Metodę tę stosuje się w przypadku pomiarów wykonywanych za pomocą smartfonów czy sportowych opasek mierzących parametry krążeniowe – przede wszystkim tętno.

Naukowcy przestudiowali dane 54 269 osób uczestniczących w internetowym badaniu Health eHeart Study. Średnia wieku wynosiła 45 lat, mężczyźni stanowili 53 proc., a 7 proc. zgłaszało, że choruje na cukrzycę. Uczestnicy badania korzystali z Azumio Instant Heart Rate – jednej z najczęściej pobieranych aplikacji wykorzystywanych do pomiaru tętna.

Jak się okazało, dzięki wykorzystaniu uczenia maszynowego (deep learning) i kamery smartfona możliwe jest wykrycie w naczyniach zmian typowych dla cukrzycy. Wystarczy, że kamera smartfona obserwuję zmiany parametrów światła latarki odbitego od opuszki palca. Każde uderzenie serca tłoczy krew do drobnych naczyń, co prowadzi do ich rozszerzenia i zwiększa ilość odbitego światła. Zarejestrowane parametry łatwo przekształcić w wykres, którego interpretacją może się zająć coraz doskonalsza sztuczna inteligencja telefonu.

Naukowcy opracowali i zastosowali algorytm uczenia, który potrafi rozpoznać zmiany cukrzycowe w naczyniach na podstawie sygnału PPG. Przy jego pomocy udało się zidentyfikować osoby cierpiące na cukrzycę w ponad 72 proc. przypadków. Test miał silną ujemną wartość predykcyjną wynoszącą 97 proc. Oznacza to, że na każde 100 osób, u których nie rozpoznawał cukrzycy, 97 naprawdę jej nie miało.

Po uwzględnieniu czynników ryzyka cukrzycy takich jak wiek, płeć, wskaźnik masy ciała i pochodzenie etniczne, zdolność zaklasyfikowania danej osoby jako chorej na cukrzycę rosła do 81 proc.

Autorzy przewidują, że udoskonalona aplikacja mogłaby trafić na rynek w ciągu dwóch lat – trzeba jeszcze przeprowadzić badania na bardziej narażonych na cukrzycę populacjach Afroamerykanów i Azjatów oraz osobach z różnymi stadiami zaawansowania cukrzycy. Wskazujący na cukrzycę wynik testu wymagał będzie konsultacji z lekarzem w celu potwierdzenia diagnozy i ustalenie odpowiedniego leczenia. (PAP)

REKLAMA