Forscher haben gezeigt, wie Smartwatches Daten liefern können, die es KI ermöglichen, die Parkinson-Krankheit bis zu sieben Jahre vor dem Auftreten von Symptomen zu erkennen.
Das Tragen einer Smartwatch könnte Parkinson bis zu sieben Jahre vor dem Auftreten der Hauptsymptome der Krankheit erkennen, so eine neue Studie.
Die frühzeitige Erkennung und Diagnose von Parkinson kann zu effektiveren Behandlungsmöglichkeiten führen – und die von einer Smartwatch über einen Zeitraum von nur sieben Tagen gesammelten Daten könnten auf Anzeichen der Krankheit hinweisen.
In der Studie analysierten Wissenschaftler die Bewegungsgeschwindigkeit der Teilnehmer. Mithilfe eines Algorithmus für maschinelles Lernen konnte ein Programm mit künstlicher Intelligenz (KI) genau vorhersagen, wer später an der Krankheit erkranken würde.
Die vom UK Dementia Research Institute (UKDRI) und dem Neuroscience and Mental Health Innovation Institute (NMHII) an der Universität Cardiff durchgeführten Untersuchungen sagen, dass diese Methode als neues Screening-Instrument für die Krankheit eingesetzt werden könnte.
Parkinson ist eine fortschreitende neurologische Erkrankung, bei der nicht genügend Dopamin im Gehirn vorhanden ist. Dieser Mangel verursacht Probleme im Gehirn, die sich mit der Zeit verschlimmern.
Nach Angaben der Wohltätigkeitsorganisation Parkinson’s UK ist noch nicht klar, warum Menschen an Parkinson erkranken, aber Forscher gehen davon aus, dass es sich um eine Kombination aus Alter, Genetik und Umweltfaktoren handeln könnte.
Die Hauptsymptome sind unwillkürliches Zittern von Körperteilen, langsame Bewegungen sowie steife und unflexible Muskeln, es können aber auch psychische Symptome wie Depressionen, Geruchsverlust und Gedächtnisprobleme auftreten.
Bei den meisten Menschen mit Parkinson beginnen die Symptome nach dem 50. Lebensjahr, bei einigen treten die Symptome jedoch bereits im Alter von 40 Jahren auf.
Bis die typischen Symptome auftreten, ist möglicherweise bereits mehr als die Hälfte der Zellen im betroffenen Teil des Gehirns abgestorben, sodass eine Form der Früherkennung sehr gefragt ist.
„Leicht zugänglich und kostengünstig“
„Smartwatch-Daten sind leicht zugänglich und kostengünstig“, sagte Studienleiterin Dr. Cynthia Sandor, Emerging Leader beim UK DRI.
„Im Jahr 2020 tragen rund 30 Prozent der britischen Bevölkerung Smartwatches. Mithilfe dieser Art von Daten könnten wir möglicherweise Personen in der Allgemeinbevölkerung identifizieren, die sich in einem sehr frühen Stadium der Parkinson-Krankheit befinden.“
Die Forscher verwendeten Daten von 103.712 britischen Biobank-Teilnehmern, die alle zwischen 2013 und 2016 sieben Tage lang eine medizinische Smartwatch trugen.
Sie maßen kontinuierlich über einen Zeitraum von einer Woche die durchschnittliche Beschleunigung der Person.
Durch den Vergleich der Daten einer Untergruppe von Teilnehmern, bei denen bereits die Parkinson-Krankheit diagnostiziert worden war, mit einer anderen Gruppe, die bis zu sieben Jahre nach der Erfassung der Smartwatch-Daten eine Diagnose erhielt, konnten sie mithilfe von KI Teilnehmer identifizieren, die später die Parkinson-Krankheit entwickeln würden Krankheit.
Die KI war in der Lage, diese Teilnehmer von den Kontrollteilnehmern der Studie zu unterscheiden, und die Forscher zeigten weiterhin, dass sie zur Identifizierung gefährdeter Personen in der Allgemeinbevölkerung verwendet werden könnte.
Sie fanden heraus, dass dies genauer als jeder andere Risikofaktor oder jedes andere erkannte Frühzeichen der Krankheit war, um vorherzusagen, ob jemand an Parkinson erkranken würde. Das Modell war auch in der Lage, die Zeit bis zur Diagnose vorherzusagen.
„Wir haben hier gezeigt, dass eine einzige Woche erfasster Daten Ereignisse bis zu sieben Jahre in der Zukunft vorhersagen kann“, sagte Sandor.
„Mit diesen Ergebnissen könnten wir ein wertvolles Screening-Tool entwickeln, das bei der Früherkennung von Parkinson hilft.“
„Dies hat Auswirkungen sowohl auf die Forschung, indem es die Rekrutierung von Patienten für klinische Studien verbessert, als auch auf die klinische Praxis, indem es Patienten den Zugang zu Behandlungen zu einem früheren Zeitpunkt ermöglicht, und zwar in der Zukunft, wenn solche Behandlungen verfügbar werden.“
Die Forscher sagten, eine Einschränkung ihrer Studie sei die fehlende Replikation mithilfe einer anderen Datenquelle, da sie keinen Zugriff auf einen anderen vergleichbaren Datensatz hätten.
Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Naturmedizin.