Lékaři obvykle průběh Parkinsonovy choroby vyhodnocují u jednotlivých pacientů tak, že během jejich návštěvy v ordinaci testují jejich motorické dovednosti a kognitivní funkce. To je však často zkresleno vnějšími faktory, například už samotnou únavou pacienta po delší cestě k lékaři. Vědci z MIT teď představili domácí zařízení, které dokáže monitorovat pohyb a rychlost chůze pacienta, což lze využít k vyhodnocení závažnosti Parkinsonovy choroby, progrese onemocnění a reakce pacienta na léky.
Lidský radar
Zařízení, které je velké asi jako Wi-Fi router, sbírá data pomocí rádiových signálů, jež se od pacientova těla při pohybu po bydlišti odráží. Pacient přitom žádné zařízení připevněné na těle nosit nemusí ani nemusí nijak měnit své obvyklé chování. Nedávná studie uvádí, že tento typ zařízení lze použít k detekci Parkinsonovy choroby z dechových vzorců člověka během spánku. Tato zařízení byla použita k provedení studie s 50 účastníky. Během ní bylo sledováno přes 200 tisíc pohybů pacientů a měřila se i rychlost jejich chůze. Shromážděná data pak byla analyzována pomocí algoritmů strojového učení, lékaři tak mohli u pacientů jak vývoj onemocnění, tak jejich reakci na podávané léky sledovat mnohem efektivněji než při pouhém vyšetření během návštěv v ordinaci.
Zařízení dokáže přesně rozpoznat rádiové signály odražené od pacienta, i když se v místnosti pohybují další lidé.
„Tím, že je nyní dostupné domácí zařízení, schopné pacienta monitorovat a lékaře na dálku o progresi jeho onemocnění a reakci na léky informovat, může pacient adekvátní péči obdržet i bez nutnosti osobní návštěvy lékaře. Lékař má k dispozici spolehlivé informace, což výrazně přispívá ke zkvalitnění péče,“ říká Dina Katabi, autorka zařízení, které vzniklo na klinice MIT Jameel Clinic v Massachusetts. Toto zařízení vysílá signály se super nízkým výkonem, které využívají nepatrný zlomek výkonu Wi-Fi routeru a neruší ostatní bezdrátová zařízení v domácnosti. Zatímco rádiové signály procházejí zdmi a jinými pevnými předměty, od lidí se odrážejí díky vodě v našem těle.
Vzniká tak „lidský radar“, který dokáže sledovat pohyb člověka v místnosti. Rádiové vlny se vždy šíří stejnou rychlostí, takže doba, za kterou se signály odrazí zpět do zařízení, ukazuje, jak se osoba pohybuje. Zařízení dokáže přesně rozpoznat rádiové signály odražené od pacienta, i když se v místnosti pohybují další lidé. Pokročilé algoritmy využívají tyto údaje o pohybu také k výpočtu rychlosti chůze pacienta.
Lepší a rychlejší výsledky
Podrobnější zkoumání pak nabídlo několik klíčových poznatků. Například to, že denní výkyvy v rychlosti chůze pacienta korespondují s tím, jak reaguje na své léky. Rychlost chůze se totiž může po podání dávky zvýšit a po několika hodinách s odezníváním účinku léků začít zase klesat. „To nám umožňuje objektivně měřit pohyblivost pacienta a to, jak na léky reaguje. Dříve to bylo velmi těžkopádné, protože účinek léků bylo možné měřit pouze tak, že si pacient vedl deník,“ říká Jing-čeng Liu, spoluautor studie.
Lékař by na základě těchto údajů mohl efektivněji a přesněji upravit dávkování léků. To je důležité zejména proto, že léky používané k léčbě příznaků onemocnění mohou způsobit závažné vedlejší účinky, pokud jich pacient dostává příliš mnoho.
Reklama
foto: MIT, zdroj: MIT