KTU mokslininkas: kaip išmanieji laikrodžiai gali užkirsti kelią rimtoms sveikatos problemoms?

Išmanieji laikrodžiai – tai vienas ryškiausių informacinių technologijų revoliucijos rezultatų. Nuolat dėvimi, šie prietaisai ne tik padeda stebėti sveikatos būklę, bet ir gali identifikuoti besimptomius subklinikinius atvejus, taip užkirsdami kelią rimtoms komplikacijoms, tokioms kaip smegenų insultas.

„Šiuolaikiniai išmanieji laikrodžiai tapo kur kas daugiau nei fizinio aktyvumo stebėjimo prietaisais – jie įgijo asmeninio sveikatos konsultanto funkciją“, – sako Kauno technologijos universiteto Biomedicininės inžinerijos instituto (KTU BMII) direktorius prof. Vaidotas Marozas.

Jo teigimu, 2024 m. išmaniųjų laikrodžių rinka jau siekia daugiau nei 30 mlrd. JAV dolerių, o prognozės rodo, kad iki 2032 m. ji viršys 100 mlrd. dolerių. „Apple“ vadovas Timas Cookas pažymėjo, jog dėvimi prietaisai, o ne telefonai ar elektromobiliai, taps pagrindine „Apple“ inovacijų kryptimi. Ši tendencija yra susijusi su kartų kaita, technologiniu išprusimu, kultūriniu požiūriu į naujoves, ekonomine gerove ir vis didėjančiu žmonių susidomėjimu savo sveikata.

Atpažįsta širdies ritmo sutrikimus

KTU mokslininkas pasakoja, kad 2024 m. žurnale „Circulation“ paskelbtose prieširdžių virpėjimo (PV) diagnostikos ir valdymo gairėse dėvimi prietaisai paminėti net dešimt kartų. Medicinos ekspertai, rengę šias gaires, pripažino, jog dėl šių prietaisų pažangos stebint ir atpažįstant aritmijas (širdies ritmo sutrikimus), buvo svarstoma atsisakyti termino „klinikinė PV“.

V. Marozas teigia, kad kai kurios valstybės jau imasi aktyvių veiksmų integruojant skaitmeninę sveikatos stebėseną į sveikatos priežiūros sistemą. Pavyzdžiui, Vokietijoje sparčiai plėtojama skaitmeninių sveikatos prietaisų iniciatyva „DiGA“ (vok. Digitale Gesundheitsanwendungen). Ši programa sertifikuoja prietaisus ir programėles, skirtas diagnozuoti, stebėti ar gydyti įvairias ligas arba negalią.

„Pacientai šiuos prietaisus gali įsigyti su gydytojo receptu, o išlaidas kompensuoja draudimo kompanijos. Naujausiais duomenimis, panaši iniciatyva kuriama ir Prancūzijoje. Šios programos liudija augantį pasitikėjimą išmaniųjų technologijų gebėjimu gerinti sveikatos priežiūrą ir žmonių gyvenimo kokybę“, – sako jis.

Gali užkirsti kelią ligoms

KTU mokslininkas aiškina, kad pagrindiniai sveikatos rodikliai, kuriuos gali stebėti išmanieji laikrodžiai, yra fizinis aktyvumas (vertinamas žingsnių skaičiumi), pulsas (širdies dūžiais per minutę), kraujo įsotinimas deguonimi (procentais) ir miego kokybė (įskaitant miego trukmę bei REM, lengvo ir gilaus miego etapus).

„Išmanieji laikrodžiai leidžia atlikti išsamią analizę, kuri padeda nustatyti galimus sveikatos sutrikimus. Pavyzdžiui, širdies ritmo stebėjimo funkcija gali padėti aptikti aritmijas ir kitus širdies ritmo sutrikimus. Analizuojant miego kokybę, galima pastebėti miego apnėją ar kitas miego sutrikimų formas“, – pasakoja jis.

Panašiai, išmanieji laikrodžiai, analizuodami fizinį aktyvumą ir kalorijų vartojimą, gali suteikti vertingos informacijos apie metabolinius sutrikimus, tokius kaip svorio problemos ar diabetas.

Be fizinės būklės stebėjimo, išmanieji laikrodžiai analizuoja naudotojo emocinę ir psichologinę sveikatą. Pavyzdžiui, kai kurie laikrodžiai gali stebėti psichofiziologinio streso lygį, vertindami kvėpavimo dažnį ir autonominės nervų sistemos balansą. Tai suteikia galimybę atpažinti padidėjusį streso lygį ir laiku imtis veiksmų, siekiant sumažinti įtampą, pavyzdžiui, giliai ir lėtai kvėpuojant.

V. Marozas pastebi, kad jau yra komercinių dėvimų prietaisų, kurie vertina kūno kompoziciją (riebalų, skysčių ir raumenų masę), streso lygį, kraujo spaudimą, atpažįsta širdies aritmijas ir miego apnėją (laikiną kvėpavimo sustojimą miego metu). „Funkcijų vis daugėja, nes tai yra labai aktyvi mokslinių tyrimų sritis. Pavyzdžiui, Lietuvoje ir Olandijoje vykdomi moksliniai tyrimai, kaip išmanaus laikrodžio pagalba atpažinti ir paskatinti pacientą nedelsiant kreiptis į gydytoją, įtarus miokardo infarktą“, – sako KTU mokslininkas.

Anot jo, naudingiausios išmaniųjų laikrodžių funkcijos priklauso nuo naudotojo. Tai gali būti fizinio aktyvumo, širdies aritmijų, kraujagyslių standumo ar moterų vaisingumo ciklo stebėsena: „Pavyzdžiui, šiuo metu Lietuvoje, įtarus, kad naktimis protarpiais sustoja kvėpavimas, tyrimų klinikoje reikėtų laukti net trejus metus. Naujausi dėvimi prietaisai gali ne tik perspėti dėl įtariamos apnėjos, bet ir įvertinti jos intensyvumo indeksą.“

Itin naudingi demencijos atveju

KTU mokslininko teigimu, daug vyresnio amžiaus žmonių serga lėtinėmis ligomis, ypač neurodegeneracinėmis. Išmanieji laikrodžiai, galintys stebėti žmogaus buvimo vietą, turintys pagalbos mygtuką ir dvipusio ryšio funkciją, yra itin naudingi, jei turite artimųjų, sergančių Alzheimerio liga ar pažengusia demencija.

„Tą patvirtina asmeninė patirtis: artimam giminaičiui, turinčiam demencijos simptomų, mobilusis telefonas pasirodė nepraktiškas, o dėl dingimų ir paieškų kelis kartus teko kreiptis į pagalbos tarnybas. Dabar artimas žmogus nuolat dėvi išmanųjį laikrodį su GPS, mobilaus ryšio ir kai kurių gyvybinių parametrų stebėsenos funkcijomis. Tai leidžia visada žinoti, kur giminaitis yra, stebėti jo gyvybinius rodiklius, o jam pasiklydus – susisiekti ir, jei reikia, padėti grįžti namo arba patiems nuvykti jo pasiimti“, – dalijasi V. Marozas.

Pasak jo, geriausia demencijos prevencija – sveikos gyvensenos pasirinkimas ir rizikos veiksnių mažinimas. Tai apima fizinį aktyvumą, sveiką mitybą, kraujo spaudimo ir svorio kontrolę, streso valdymą bei kokybišką miegą. Vyresniame amžiuje padidėja miego sutrikimų, tokių kaip miego apnėja, rizika, taip pat žymiai išauga širdies ir kraujagyslių ligų, ypač aritmijų ir hipertenzijos, tikimybė. Šių parametrų stebėsenai jau dabar egzistuoja modernūs technologiniai sprendimai.

„Vaikai, kurių tėvai kadaise juos rūpestingai augino ir mylėjo, privalo atsakyti tuo pačiu. Pagyvenusiems tėvams galima padėti padovanojant išmaniuosius prietaisus, pasiūlant aktyvią pagalbą įsisavinant naujas sveikatos stebėsenos technologijas ir nuotoliniu būdu stebint bei aptariant jų sveikatos duomenis – taip, kaip jų tėvai kažkada analizavo pažymių knygeles“, – sako V. Marozas.

Išmaniųjų prietaisų tikslumo evoliucija

KTU mokslininkas teigia, kad išmaniųjų prietaisų tikslumas ir stebimų parametrų patikimumas yra labai svarbūs priimant su sveikata susijusius sprendimus. „Šiuos tyrimus pradėjome dar 2015 m. tarptautinio projekto metu. Tuomet ištyrėme išmaniųjų prietaisų, skirtų fizinio aktyvumo, kūno kompozicijos ir kraujo spaudimo matavimui, tikslumą. Pastebėjome didelę tikslumo įvairovę. Kai kurie žingsnius skaičiuojantys prietaisai priskaičiavo 48 proc. daugiau žingsnių, kiti – 32 proc. mažiau“, – pasakoja jis.

Kraujo spaudimo ir oksigenacijos stebėsenai buvo sukurti nauji standartai, o prietaisų gamintojai, siekdami pasiūlyti įrenginius su kraujo oksigenacijos, elektrokardiogramos ir širdies aritmijos stebėsenos funkcijomis, privalo atlikti klinikinę validaciją bei sertifikavimo procedūrą. „Europoje šios funkcijos sertifikuojamos kaip „Class IIa“ medicininiai prietaisai, kuriais pacientai ir gydytojai gali pasitikėti. Deja, standartai streso, skausmo ir miego kokybei stebėti dar nėra sukurti, todėl galima tikėtis didelės rezultatų įvairovės tarp skirtingų prietaisų“, – sako jis.

Analizuoja net prakaitą

KTU mokslininkas dalijasi, kad vienas svarbiausių technologinių proveržių – nauji jutikliai ir neinvaziniai diagnostikos metodai, tokie kaip prakaito analizė, kūno temperatūros, kraujo spaudimo ir gliukozės kiekio kraujyje ilgalaikė stebėsena.

„Nauji ilgalaikių duomenų analizės metodai leis pasiūlyti skaitmeninius biožymenis, kurie, pavyzdžiui, padės nustatyti individualius aritmiją sukeliančius veiksnius ar pritaikyti vaistus hipertenzijos gydymui. Nors šios funkcijos dar tik kuriamos, jų potencialas – neabejotinas, ypač pacientams, sergantiems lėtinėmis ligomis“, – pažymi jis.

Didelis dėmesys skiriamas dirbtinio intelekto panaudojimui: algoritmai geba analizuoti surinktus duomenis, aptikti sveikatos anomalijas ir pateikti įžvalgas apie galimus rizikos veiksnius. Tai leidžia ne tik stebėti sveikatą realiuoju laiku, bet ir aktyviai užkirsti kelią ligoms, taip stiprinant prevencinės medicinos svarbą.

„Ateityje išmanieji laikrodžiai gali tapti svarbia jungtimi tarp pacientų ir gydytojų, suteikdami galimybę nuotoliniu būdu stebėti pacientų būklę, jų reakciją į gydymą ir operatyviai reaguoti į galimus sveikatos sutrikimus. Be to, išmaniųjų laikrodžių ir genetinės informacijos integracija galėtų suteikti dar tikslesnes personalizuotas sveikatos rekomendacijas“, – sako V. Marozas.

Pasak jo, toks technologijų ir medicinos susiliejimas turės reikšmingą poveikį tiek individualios, tiek visuomenės sveikatos gerinimui. Dėvimi prietaisai galės įtraukti šiuo metu nepakankamai atstovaujamas gyventojų grupes, tokias kaip vyresnio amžiaus suaugusieji, žmonės su negalia, sergantieji retomis lėtinėmis ar genetinėmis ligomis ir kt.

Kaip išsirinkti išmanųjį laikrodį?

KTU mokslininkas pataria, kad renkantis išmanųjį laikrodį svarbu atsižvelgti į savo poreikius. Anot jo, reikėtų atkreipti dėmesį į kelis pagrindinius aspektus. Pirmiausia – įvertinti, kokias sveikatos stebėjimo funkcijas laikrodis siūlo. Kuo daugiau funkcijų, tuo didesnė nauda, tačiau svarbu įvertinti ir jų tikslumą bei patikimumą.

„Kitas svarbus aspektas – baterijos tarnavimo laikas, kuris priklauso nuo laikrodžio naudojimo intensyvumo ir funkcijų. Ilgesnis baterijos veikimo laikas leidžia naudotis prietaisu be dažnų įkrovimų, o tai ypač svarbu kasdieniam naudojimui. Taip pat reikėtų įvertinti, kaip laikrodis integruojasi su mobiliuoju telefonu bei kitomis technologijomis, pavyzdžiui, išmaniosiomis svarstyklėmis, kad būtų patogu stebėti ir analizuoti surinktus duomenis“, – sako jis.

Galiausiai, verta atkreipti dėmesį, ar išmanusis laikrodis turi įspėjimų ir priminimų funkcijas. Šios funkcijos ne tik padeda rūpintis sveikata, bet ir skatina siekti užsibrėžtų sveikatos tikslų. Išmanieji prietaisai gali perspėti apie svarbius sveikatos rodiklių pokyčius, skatindami laiku imtis reikalingų veiksmų.

„Apple“ ir „Samsung“ laikrodžiai išsiskiria didžiausiu funkcijų skaičiumi, tačiau jų baterijos veikimo laikas yra trumpesnis. Vienas galimų sprendimų – krauti laikrodį kiekvieną rytą, pavyzdžiui, rytinio dušo metu“, – dalijasi V. Marozas.

„Garmin“ ir „Polar“ prietaisai yra skirti sportininkams ir atletams, siekiantiems optimaliai parengti savo kūną sportiniams rezultatams. Tuo tarpu „Fitbit“ ir „Withings“ orientuojasi į sveikatos stebėsenos funkcijas ir ilgesnį baterijos tarnavimo laiką. Pavyzdžiui, „Withings“ prietaisai su vienu įkrovimu gali veikti iki 30 dienų.

„Vis dėlto, nors šie prietaisai gali suteikti daug naudingų įžvalgų ir padėti anksti atpažinti sveikatos problemas, jie nėra pakaitalas profesionalioms medicininėms konsultacijoms. Svarbu, kad žmonės išmaniuosius laikrodžius naudotų kaip papildomą įrankį, o ne kaip galutinį sveikatos diagnozavimo sprendimą“, – pabrėžia KTU mokslininkas.