Hat eine Erkältung? Ihre Smartwatch kann es erkennen, bevor Sie es tun

In den letzten Jahren wurden immer häufiger tragbare Geräte verwendet, um Menschen zu signalisieren, wenn sie ein gesundheitliches Problem haben könnten. Einige Smartwatches können zum Beispiel erkennen, wenn der Träger eine zu hohe oder zu niedrige Herzfrequenz hat oder wenn sein Schlafrhythmus gestört ist.

Neue Forschungen haben nun ergeben, dass tragbare Geräte in der Lage sein können, zu erkennen, wenn jemand krank ist, noch bevor Symptome auftreten.

Das ist die wichtigste Erkenntnis aus einer neuen September-Studie, die im JAMA Network Open veröffentlicht wurde. Für die Studie ließen die Forscher 31 Personen das E4-Armband von Empatica tragen.

Dieses intelligente Gerät zeichnete Informationen über die Herzfrequenz, Hauttemperatur, Bewegung und die elektrische Aktivität der Teilnehmer auf der Haut auf. Sie wurden dann entweder mit dem H1N1-Influenzavirus oder dem Rhinovirus infiziert.

Nachdem die Studienteilnehmer ihren jeweiligen Viren ausgesetzt waren, wurden sie gebeten, ihre täglichen Symptome zu melden. Die Forscher haben auch gemessen, wie viel von dem Virus sie täglich ausscheiden.

Die von den Wearables gesammelten Daten wurden in einem Algorithmus verwendet, der vorhersagte, wie wahrscheinlich jemand infiziert und wie schwer seine Krankheit sein könnte.

Die Forscher verglichen die Daten der Teilnehmer nach der Infektion mit ihren Messungen vor der Infektion und stellten fest, dass die Wearables diejenigen erkennen konnten, die eine Infektion entwickelten und keine Infektion mit einer Genauigkeit von 92 % für diejenigen, die H1N1 ausgesetzt waren.

Diejenigen, die dem Rhinovirus ausgesetzt waren, hatten eine Erkennungsrate von 88% mit den Wearables. Die Geräte konnten sogar 24 Stunden, bevor die Teilnehmer Symptome entwickelten, zwischen leichten und mittelschweren Infektionen unterscheiden, mit einer Genauigkeit von 90 % für H1N1 und einer Genauigkeit von 89 % für das Rhinovirus.

„Diese Studie legt nahe, dass die Verwendung tragbarer Geräte zur Identifizierung von Personen mit präsymptomatischer akuter viraler Atemwegsinfektion machbar ist“, schreiben die Forscher. „Da tragbare Geräte in der allgemeinen Bevölkerung weit verbreitet sind, kann ihre Verwendung für das Infektionsscreening dazu beitragen, die Ausbreitung einer Ansteckung zu begrenzen.“

Die Forscher machten auch Vergleiche zum Nachweis von SARS-CoV-2, dem Virus, das COVID-19 verursacht.

„Inmitten der globalen SARS-CoV-2-Pandemie war der Bedarf an neuartigen Ansätzen wie diesem noch nie so offensichtlich, und zukünftige Arbeiten zur Validierung dieser Ergebnisse bei Personen mit anderen Atemwegsinfektionen wie COVID-19 können von entscheidender Bedeutung sein.“ angesichts des sehr variablen und potenziell schweren oder sogar tödlichen Verlaufs einer SARS-CoV-2-Infektion“, schrieben sie.

Andere Forschung verbindet Wearables mit Früherkennung

Dies ist nicht die erste Studie, die analysiert, wie intelligente Geräte helfen können, eine frühe Krankheit bei Patienten zu erkennen.

„Es besteht ein starkes Interesse daran, alle für Wearables verfügbaren Daten zu nutzen, um subtile physiologische Unterschiede zu erkennen, die zur Diagnose von Krankheiten in einem sehr frühen Stadium verwendet werden könnten“, Amesh A. Adalja, MD, Experte für Infektionskrankheiten und a Senior Scholar am Johns Hopkins Center for Health Security, sagt Verywell. „Ich denke, diese Art von Arbeit ist sehr aufregend und wird wahrscheinlich irgendwann Früchte tragen.“

Eine Studie, die im Oktober letzten Jahres in der Zeitschrift Nature Medicine veröffentlicht wurde, entwickelte eine App, die Smartwatch- und Aktivitätstracker-Daten von über 30.000 Menschen sammelte, um zu sehen, ob sie frühe Symptome von COVID-19 erkennen kann.

Von diesen Studienteilnehmern gaben 3.811 an, Symptome zu haben, und 54 wurden positiv auf COVID-19 getestet. Die Forscher fanden heraus, dass die Smartwatch eine Veränderung von Symptomen wie Schlafgewohnheiten und Aktivitätsniveau mit einer Genauigkeit von 80 % feststellen konnte.

Eine weitere Studie, die im Dezember 2020 in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, ließ die Teilnehmer Smartwatches tragen, die ihre Temperatur zusammen mit ihren gemeldeten Symptomen kontinuierlich überwachten.

Die Forscher fanden heraus, dass die Geräte bei den Teilnehmern, die mit ihren Angaben übereinstimmten, einen Anstieg der Körpertemperatur erkennen konnten. Es ist jedoch erwähnenswert, dass diese Studien nicht erkannten, dass Menschen krank waren, bevor sie Symptome entwickelten – sie bestätigten lediglich, dass diese Symptome auftraten.

Was passiert als nächstes

Die Forschung untersucht weiterhin, inwieweit intelligente Technologien und Wearables helfen können, Krankheiten zu erkennen.

Die Duke University zum Beispiel hat eine laufende Studie namens Covidentify, die aktiv Leute rekrutiert, um zu sehen, ob die Daten von Ihrem Smartphone und Ihrer Smartwatch helfen können, festzustellen, ob Sie eine COVID-19-Infektion haben oder nicht.

Dass Wearables eines Tages zur Früherkennung von Infektionen eingesetzt werden könnten, hält Adalja für plausibel. „Wenn jemand eine Infektion hat, gibt es Veränderungen der Herzfrequenzmerkmale und andere physiologische Maßnahmen, die ein Hinweis darauf sein können, dass eine Infektion vorliegt“, sagt er. „Einige dieser Veränderungen sind schwer zu erkennen, weil sie winzig sein können.“

„[The challenge with wearables] wird darin bestehen, zwischen verschiedenen Viren mit ähnlicher klinischer Präsentation zu unterscheiden“, fügt Adaja hinzu. „Technisch gesehen gibt es keinen Grund, warum dies nicht für eine ganze Reihe von Infektionen möglich wäre.“