El científic troba un diagnòstic ocult a les dades de freqüència cardíaca del gimnàs

Un cor humà supera les 86.000 vegades al dia, accelerant-se si beu cafeïna o feu una cursa i ralentitzant si es tendeix o es mira la televisió. Probablement no notareu aquestes fluctuacions, però el vostre seguidor d’aptitud ho fa, recopilant cada petit impuls elèctric i emmagatzemant-lo amb cura en un servidor. Ocults entre aquests milions de punts de dades, els científics de la Universitat de Califòrnia, San Francisco, poden revelar signes d'una condició mèdica que s'amaga profundament en el cor d'alguns atletes de resistència. Però no els trobareu sols amb el vostre seguidor d’aptitud.

Gregory Marcus, M.D., Director d'investigació clínica de la Divisió de Cardiologia de l'UCSF, ha descobert que els seguidors de l'aptitud són una mina d'or de dades mèdiques que poden canviar la vida, però només si utilitzeu les eines adequades per descobrir-la. Analitzant les dades de milers d’usuaris de Fit Bit i Apple Watch amb un algorisme anomenat DeepHeart, ha aconseguit detectar signes de fibril · lació auricular, un trastorn cardíac comú i sovint asimptomàtic que pot provocar que el cor s’enfonsi. Larry Bird, de la fama de Boston Celtics, va patir aquesta condició.

"Sabem que la fibril·lació auricular pot ser asimptomàtica i no es detecta clínicament", explica Marcus Invers. Està associat amb Cardiogram, una startup que aplica l’aprenentatge automàtic per analitzar les dades de la freqüència cardíaca, donant sentit al soroll. "Vam veure rellotges intel·ligents com una manera de cercar la fibril·lació auricular, però el primer pas és desenvolupar algorismes perquè puguem detectar-los amb precisió".

Una malaltia difícil de detectar

Bird, juntament amb la llegenda del tennis Billie Jean King, no es van adonar fins a les seves carreres fins que van tenir fibril·lació auricular. Per aconseguir-ho, Bird va haver de seguir els anticoagulants, la qual cosa li va fer desenvolupar un cor ampliat que finalment va acabar amb la seva carrera. El 1999, va revelar a Sports Illustrated que gairebé es va esvair a causa d'un corbot al cor durant un partit especialment estressant contra els Chicago Bulls.

Per descomptat, no afecta només esportistes famosos. Un estudi publicat a The Netherlands Heart Journal A principis d’any es va demostrar que la probabilitat que els "atletes veterans" desenvolupin fibril·lació auricular sigui de tres a vuit vegades més alta que en atletes de resistència altament entrenats, com ara ciclistes, esquiadors de fons i corredors de marató. Identificar les situacions que condueixen a episodis de fibril·lació auricular són fonamentals, ja que el diagnòstic està relacionat amb un risc més elevat de tres complicacions principals: insuficiència cardíaca, angina i ictus.

Dades de la vida real

La fibril·lació auricular és difícil de diagnosticar perquè tendeix a anar i venir. Això passa quan les dues càmeres superiors del cor s'enfosquen, enviant senyals elèctriques que causen palpitacions ràpides. Algunes persones experimenten fibril·lació auricular sostinguda, però altres només ho fan sota certes condicions, com durant el consum intensiu. L’avantatge de portar constantment un seguidor d’aptitud és que les dades poden identificar les situacions que fan que es manifesti la condició.

"Les mesures són molt més reflexives del que realment succeeix amb un individu", diu. "No són les dades típiques que obtingueu d’un hospital o un lloc d’estudi, sinó de dades de persones quan estan a casa o al treball". En aquest sentit, pot utilitzar DeepHeart per detectar possibles factors desencadenants de la filtració auricular a les persones diàries vides.

L’altre aspecte que els seguidors d’aptitud és que prenen mesures repetides, literalment, en increments de segons durant tot el dia. En el mode d'entrenament, prenen mesuraments encara més freqüents, aproximadament una vegada cada cinc segons, que és especialment útil per detectar la fibril·lació auricular, ja que tendeix a afectar els esportistes que entrenen especialment, però que sovint no observen res estrany enmig d'un entrenament.

Un ritme irregular irregular

Les dades sobre la freqüència cardíaca d'algunes empreses són més útils que altres, diu Marcus. Per exemple, algunes empreses alliberaran dades de freqüència cardíaca crua, organitzades en intervals de ritme a ritme; altres, com Apple, no permetran que els científics accedeixin a dades que siguin granulars. Deepheart, explica, pot treure el màxim profit dels diferents tipus de dades que hi ha.

En realitat, no busca patrons de freqüència cardíaca - freqüència cardíaca són patrons - més aviat, busca l'aleatorietat. "La fibril·lació auricular pot augmentar el ritme cardíac, però la freqüència cardíaca pot ser normal i la cosa més característica és l'aleatorietat de l'interval entre batecs del cor, és a dir, no hi ha cap patró per a ell ", explica. La fibril·lació auricular, diu, és un "ritme irregular irregular".

DeepHeart es va provar per primera vegada en un estudi pilot sobre 137 milions de batecs cardíacs, des de 9.750 participants que van mesurar dades personals a través de sensors de freqüència cardíaca basats en canell, com ara l'Apple Watch i les dades de freqüència cardíaca d'un ECG de 12 nodes, com es trobava un consultori mèdic. Els resultats, publicats a Cardiologia de JAMA. DeepHeart va aconseguir utilitzar les dades del seguidor de fitness per identificar correctament els signes de la fibril·lació auricular, superant fins i tot dues estratègies d'autoavaluació que s'utilitzaven tradicionalment per identificar la condició. Però l’algorisme només és tan bo com les dades que s’han introduït: les dades d’EKG de més qualitat produeixen millors prediccions amb DeepHeart, diu (però les dades basades en canell encara eren "modestes").

La integració de DeepHeart amb els seguidors d’aptitud ha proporcionat una potent prova de concepte per al pròxim estudi de Marcus, anomenat mRhythm, que té com a objectiu donar llum al causes de fibril·lació auricular. Ara mateix, té prop de 200.000 dels milers d’individus que necessitarà fer l’estudi. Els beneficis seran dobles: el seu gran conjunt de dades no només ens ajudarà a entendre millor les nostres dades de freqüència cardíaca, sinó que també mostrarà quins dispositius són capaços de detectar malalties del cor i quins no són:

"Una part important de la nostra feina és aplicar una investigació científica rigorosa a dispositius que generalment estan comercialitzats directament als consumidors sense aquesta investigació rigorosa", diu. "Una gran part del nostre treball és proporcionar-ho".