Smartwatches kan spåra dina steg och övervaka dina löpningar, men det finns mer till wearables och hälsa än bara träning. Bärbara enheter används också för att övervaka och behandla medicinska tillstånd på mer exakta och mindre invasiva sätt än vad som traditionellt varit tillgängligt. Och, om förutsägelser håller, kan de så småningom leda till behandlingar för för närvarande obotliga sjukdomar.
Letar efter ett botemedel
Ett exempel på hur wearables används för att övervaka och behandla sjukdomar är ett partnerskap mellan Intel och Michael J Fox Foundation (MJFF), där data samlas in för att spåra utvecklingen av Parkinsons sjukdom och bedöma hur väl en patient svarar på medicinering.
Patienter som är involverade i projektet får smarta klockor från hyllan, och accelerometrarna används för att övervaka gång och skakningar. Datan, som kan fånga hundratals avläsningar per sekund, skickas tillbaka till patientens smartphone, som i sin tur vidarebefordrar den till en Intel-utvecklad Big Data-analysplattform.
”Vår förhoppning är att användningen av dessa teknologier kan hjälpa till att utveckla en terapi för att bromsa eller stoppa Parkinsons progression,” sa Todd Sherer, VD för MJFF, till Alphr.
För närvarande förväntas patienterna spåra sin sjukdom genom att föra dagbok över sina symtom. Detta är dock tidskrävande och de självrapporterade uppgifterna är subjektiva.
Vin Sharma, Big Data analytics strateg på Intel, tillade: ”Förmågan att samla in data från sensorer kan dramatiskt förbättra vår förståelse av Parkinsons sjukdom genom att göra det möjligt för forskare och läkare att samla in data kontinuerligt och diskret, med liten börda för patienterna själva.”
Medan Parkinsons sjukdom är en av de mest kända sjukdomarna som försämrar patienternas motoriska kontroll, pågår andra projekt för att utvärdera och övervaka mer sällsynta sjukdomar. Elin Haf Davies är specialist på användning av bärbara teknologier för att mäta gång hos patienter som lider av ataxi, vilket påverkar balans och koordination. Hon arbetar för närvarande med Great Ormond Street Hospital och Niemann-Pick UK på ett projekt som heter ”aparito” som använder bärbara kläder för att kartlägga patienternas symptom.
För närvarande bedöms patienterna med ett par sex minuters gångtester för att fastställa svårighetsgraden av deras symtom och sjukdomens fortskridande, samt hur de svarar på någon behandling. Testet har blivit ”guldstandarden” i kliniska prövningar för ataxiläkemedel, där det används en gång i början av försöket och en gång i slutet, sa Davies.
”Jag vill försöka använda bärbar teknologi så vi har en kontinuerlig uppfattning om hur patienten mår medan de är i en 12-månaders klinisk prövning, [rather than] bara att förlita sig på 12 minuters data”, sa hon.
För närvarande fokuserar teamet på att spåra gång med hjälp av smarta band från hyllan som innehåller accelerometrar. Med hjälp av dessa enheter kan teamet ständigt övervaka ett barns gång under hela försöket. Allt eftersom projektet fortsätter kommer sensorer för att mäta andra ataxisymptom att introduceras.
Förutom användning i kliniska prövningar säger Davies att bärbar teknologi kan ge en bättre upplevelse för pediatriska patienter i allmänhet, eftersom det är lättare för barn att ha ett smartband på benet eller handleden än de tester de för närvarande genomgår. ”Att hitta ett åldersanpassat och sjukdomsspecifikt test i den pediatriska befolkningen är oerhört utmanande, särskilt som många av testerna är långa, invasiva eller smärtsamma. Att till exempel försöka behålla uppmärksamheten hos en femåring i sex minuter och få dem att gå är otroligt svårt, säger hon. ”Det här smartbandet är icke-invasivt, och du behöver inte utsätta barnet för så många sjukhusbesök.”
Nållösa blodprover
Användningen av wearables kan gå längre än att övervaka yttre symtom på sjukdomar, och forskare använder smarta enheter för att minska smärtan i samband med blodprover eller läkemedelsadministration – med andra ord för att minska användningen av nålar.
Av dessa är en av de mest kända Googles smarta kontaktlins, som kan övervaka blodsockernivåerna hos diabetiker. För närvarande övervakar de flesta diabetiker sina blodsockernivåer genom att använda en nål för att dra blod så att den kan appliceras på blodsockerremsor och monitorer, vilket kan vara smärtsamt. Googles smarta lins ser ut som en vanlig kontaktlins, men den är inbäddad med ett trådlöst chip och miniatyriserad glukossensor. Ett litet hål i linsen låter tårar sippra igenom, vilket gör att sensorerna kan mäta glukosnivåer i vätskan och skicka tillbaka informationen till användarens smartphone.
Kommersiell utveckling av enheten har licensierats till Alcon, ögonvårdsavdelningen för läkemedelsjätten Novartis. Det sa det till Alphr när enheten görs tillgänglig kommersiellt om några år kommer den att hjälpa diabetiker att hantera sin sjukdom på ett ”minimalt invasivt” sätt.
I stället för att gå till din husläkare för ett blodprov, arbetar forskare vid University of Southampton på en annan enhet som låter dig övervaka viktiga hälsoåtgärder hela tiden, med liten ansträngning.
Dr Xize Niu, som leder projektet, sa: ”När människor pratar om bärbara sjukvårdsprodukter för tillfället, tänker de på att övervaka användarens hjärtfrekvens, blodtryck och alla dessa typer av fysiska saker. Det vi utvecklar är en bärbar [device] som kontinuerligt kan övervaka kemikalierna i människors kroppar.”
Enheten är ungefär hälften så stor som en smartphone och tar en nanoliter kroppsvätska åt gången genom en mikrodialyssond – en liten nål som inte är mer än mellan 0,2 och 0,5 mm i diameter. Vätskan analyseras sedan av vad Niu beskrev som ”ett labb på ett chip” inbäddat i enheten.
”Analysen kan leta efter en eller flera biomolekyler eller läkemedelskoncentrationer i vätskorna, såsom blodsocker, laktat (basen av mjölksyra) och andra biologiska markörer som läkare är intresserade av,” sa han. Detta har potential att förhindra behovet av smärtsamma blodtagningar, samt ge medicinsk personal en mer exakt uppfattning om vad som händer i en patients kropp, eftersom metoden producerar betydligt fler datapunkter än vad som normalt kan uppnås.
Enheten använder för närvarande en standardmikrodialysprob, men eftersom den kan arbeta på nanoliternivå snarare än mikroliternivå, kommer den i slutändan att stödja mycket mindre sonder.
”Om sonden kan vara mindre än 70 mikrometer (0,07 mm) i diameter, kommer den inte att orsaka någon känsla eller smärta under provtagningen”, sa Niu. Enheten har patenterats men är fortfarande i prototypfasen, så den förväntas inte vara i användning på ett par år ännu – även om allt som tar sticket ur nålar och andra medicinska procedurer är en bärbar utrustning som är värd att vänta på.
Slutgiltiga tankar: Hälsa på din telefon
Consumer wearables tar ett steg längre än att spåra löpningar och cykelturer: både Android och iOS har nya hälsoledningssystem.
Apples HealthKit ger utvecklare möjlighet att komma åt data som samlas in av sensorer i din iPhone eller Apple Watch, och att dela information med andra appar – så att din löpspårare också kan övervaka din vikt eller ditt blodtryck. Uppgifterna inkluderar hjärtfrekvens, förbrända kalorier, blodsockernivåer och mer, och allt lagras i iOS Health-instrumentpanelen.
Förutom att spåra hur väl din träningsplan fungerar, kan du också skapa ett medicinskt kort med information om recept, allergier och medicinska tillstånd som kan nås från din låsskärm i nödfall.
Android har samtidigt Google Fit. Detta ger utvecklare tillgång till hälso- och fitnessdata, även om det inte släpps förrän senare i år. Precis som HealthKit kommer Google Fit att fånga sensordata från dina enheter och hålla den i ett centralt nav och exponera det för appar via ett API. Google säger att de arbetar med Nike, Runtastic och andra sportföretag på appar och enheter för Google Fit.
En sak är säker: båda de stora spelarna är desperata efter att få kontroll över marknaden för hälso- och träningsövervakning. Med tanke på potentialen för mycket lukrativa affärer med sjukvårdsindustrin har kampen om dina hälsodata bara börjat.
Intresserad av wearables och fitness trackers? Läs Alphrs recensioner av fitness och wearable tech på alphr.com/wearables
