Мобилни данни и „Светият Граал“в изследване на затлъстяването

2023 Автор: Agatha Gilson | [email protected]. Последно модифициран: 2023-08-25 04:57

Забележка на редактора: В това интервю „Един на един“главният редактор на Medscape Ерик Дж. Топол, доктор по медицина, разговаря с д-р Дона Спруйц-Мец, експерт по детско затлъстяване, за това как мобилното събиране на данни и носещата сензорна технология могат да потенциално намаляват епидемията от „диабетизъм“в Съединените щати.

Търсене на по-добро събиране на данни

Ерик Дж. Топол, д-р: Здравей. Аз съм Ерик Топол, главен редактор на Medscape и съм много доволен да приветствам Дона Спруит-Мец от Университета в Южна Калифорния. Ще говорим за нейната програма за мобилно здраве и затлъстяване. Дона, разкажи ни малко за твоя произход и как се захванахте да работите в здравето, свързано с мобилни устройства.

Дона Спруит-Мец: Моят произход е в изследване на затлъстяването, предимно в детското затлъстяване. Преди много време, преди да съществува терминът "мобилно здраве", правих лабораторно проучване, където вкарах испаноядци и афро-американски деца в нашата лаборатория, където имаха 2 дни тренировки след училище, часове за хранене и др. мотивационно интервю. Събрахме данни като добри изследователи, преди и след интервенцията. Когато тази намеса се разви и аз бях на земята, в окопите с тези деца, разбрах, че имаме всички тези данни за тях, които бихме могли да използваме, но дори не ги гледаме, докато процесът не приключи.

Не само това. Говорих с едно от децата за мотивационното интервю - и ние правим рандомизирано контролирано проучване, така че всеки трябва да получи същото лечение - и аз знаех, че тя ще се насочи към цял час да говори за захар - подсладени напитки и защо са лоши. Току-що разговарях с нея и знаех, че тя не ги пие. Тя имаше други пороци, но не и подсладени със захар напитки. Помислих си, че ще загубим това дете и не използваме данните, които имаме. И нямаше акселерометри през първата и последната седмица. Бихме могли да имаме тези данни през цялото време. Трябва да има по-добър начин и точно това ме започна.

Д-р Топол: Значи това беше тласъкът да се въведе мобилно събиране на данни от реалния свят на тези деца, представляващи малцинства?

Д-р Spruijt-Metz: Точно така.

Интервенции в реално време

Д-р Топол: Какво научихте от това?

Д-р Spruijt-Metz: Децата, с които работя, обичат вниманието в реално време. Когато се намесваме, използвайки нови технологии в реално време, те са в комуникация с нас. Една от моите интервенции в реално време е това, което наричаме адаптивна интервенция Just-in-Time. „Точно навреме“, защото е в контекст, който е толкова важен. Това е, когато имате нужда. Ние се намесваме в заседналото поведение на тези деца - да не ги караме да влизат и да им казваме: „Трябва да сте по-малко заседнали“, но усещайки, че те са заседнали известно време и изпращаме текстови съобщения, за да ги уведомите, че е време за придвижване.

Д-р Топол: Трябва ли да им дадете смартфон?

Д-р Spruijt-Metz: Зависи. За някои от изследванията, които провеждаме сега, използваме собствените си телефони, така че те трябва да имат телефон с Android, например, за да бъдат в конкретно проучване. За други им даваме телефони. Имаме и разглобяеми сензори в дома, за да се опитаме да разберем поведението им в контекста на семейството.

Свещеният граал на изследване на затлъстяването

Д-р Топол: Наскоро имаше проучване, което може би сте виждали в клетъчния метаболизъм, ^[1] където Институтът Salk в Ла Джола направи приложение за смартфони, което помага да се събере информация за цялата храна, която човек яде през деня. Те откриха, че хората се хранят през целия ден, а не само на три хранения и особено вечер. Не би ли било хубаво, ако имахме начин да открием пасивно какво поглъщат хората?

Д-р Spruijt-Metz: Това е, при изследване на затлъстяването, нечестивият въпрос.

Д-р Топол: Липсва светият Граал?

Д-р Спруит-Мец: Това е Светият Граал. Около това има редица различни усилия. Има две най-добри мерки, които имаме. Има двойно етикетирана вода: Вие пиете вода с етикет с изотоп и след това ми давате целия си пик за следващите 10 дни. Това е забавно и децата го обичат - не. Също така, тя ни дава енергия и енергия навън, но не знаем какво ядат.

Веднага след този златен стандарт е 3-дневно отнемане на диета, което в най-добрия случай е ненадеждно. Хората не толкова лъжат, но не помнят какво са яли. Те не знаят какво има в храната. Дори ако ги наречем с най-добрата диетологична поддръжка за 3 дни, те не са надеждни. От там е спускане.

В няколко лаборатории в Хаваи и Питсбърг те се опитват да направят заснемане на снимки и след това машинно обучение за разпознаване на храната в чинията. Мисля, че е заешка дупка.

Д-р Топол: Трудно е, нали? Е, да се надяваме, че някой ден тази технология ще се развие. Виждал съм някои неща като опит да разгледаме проводимостта на тъканите. Хората определено се опитват, но както казваме, това е трудна характеристика.

Д-р Spruijt-Metz: Е, въпросът е, че започвам да мисля, трябва ли да знаем? За да разберете метаболизма, важно е да знаете какво ядат хората - точно какво ядат. Тогава може да искате да направите изследване за контролирано хранене. Но за да разберем и променим поведението, може да не е необходимо да знаем това. Не знам. Журито ми все още е излязло.

Предизвикателството за промяна на поведението

Д-р Топол: Исках да се свържа с вас, Дона, относно промяната на поведението, за крайното предизвикателство. Надеждата е, че чрез мобилната връзка ще има контури за обратна връзка и нов начин за намеса. Не само получаване на данни за неща като дейност; вие също бихте имали възможността да го геймирате, да управлявате състезания с връстници и съседи, приятели във Facebook, каквото и да е, и вие бихте могли да го стимулирате, независимо дали става въпрос за финанси или други средства. Мислите ли, че ще успеем да разрушим случая? Очевидно е, че затлъстяването е толкова доминиращ проблем и е ужасно да се види процента при децата. Може ли това да е начин с тези други инструменти, които са на върха на свързаността на смартфоните, най-накрая да започнат да се справят с поведенческия проблем?

Д-р Spruijt-Metz: Мисля, че само смартфон никога няма да бъде достатъчен. Това е просто приспособление.

Трябва да е умен. Трябва да има някакъв добър изкуствен и истински интелект зад себе си. Мисля, че винаги ще бъде комбинация от смартфони и сензори, или носими, или използваеми, така че да знаем какво правят хората и да можем да се адаптираме в реално време към личните си нужди. Той е персонализиран. Прецизната поведенческа медицина е това, което получаваме, какво можем да направим сега в реално време с тези технологии. Мисля, че геймификацията ще помогне? Не знам. Разработих няколко игри. Работил съм в тази област.

Д-р Топол: Особено с деца, бихте си помислили.

Д-р Spruijt-Metz: Разработването на добра игра е много трудно. Трябва да е проклето, преди да започне да работи. Дори ядосани птици - в един момент хората се уморяват от това. Мисля, че геймификацията може да предложи нещо друго, което е много готино, което е, че можете да го използвате като инструмент, за да научите нещата на децата, без да се налага да ги тествате.

Д-р Топол: Или усещането, че трябва да преминат през образователни маневри.

Д-р Spruijt-Metz: Можете просто да гледате какво правят от задния край и щом разберете това от механиката на играта и колко добре я играят, можете да видите къде се борят и къде не се борят, Д-р Топол: Какво ще кажете за управляваната конкуренция с други деца и техните връстници? Това ли е стратегия, която използвате?

Д-р Spruijt-Metz: Не съм сигурен, че конкуренцията винаги е пътят. Мисля, че понякога е добре за някои хора. [Професорът по превантивна медицина в Северозападния университет] Бони Спринг свърши наистина голяма работа с възрастни, където това е анонимно. Имате екипи, но всъщност не знаете кой е в отбора. Мисля, че може да работи за децата. Трябва да се направи наистина добре.

Д-р Топол: Все още не е тествано, нали?

Д-р Spruijt-Metz: Е, не можете да го тествате. Когато започнете да говорите за мобилно здраве и вграждане на игри и състезания, всичко е в това как го правите и какви други неща го заобикалят. Ако направя ужасна намеса и правя състезания от нея и тогава изглежда не помага, тогава конкуренцията не е ли добра или другите елементи? Именно там е важна част от работата на [изследователката на държавния университет в Пенсилвания] Линда Колинс, разглеждаща частичните факторни проекти на това, което работи и какво не, в контекста на по-голяма интервенция. Така че не мога да ви дам добър отговор за това.

Заснемане на фактори на околната среда

Д-р Топол: Какво ще кажете за другите фактори, които не е задължително да бъдат обхванати добре днес? Говорихме за реалното поглъщане на храната, но какво да кажем за съня и други фактори на околната среда, които не правим толкова добре при количественото определяне или дори улавянето на което и да е ниво? Какво мислиш за тях?

Д-р Spruijt-Metz: Мисля, че ще стигнем там със съня. Харесва ми системата на приспивна песен. Обичам работата им. Харесвам разгъваемите системи. Мисля, че някои от комбинираните сензори - сензори в стаята и сензор, носен на китката - могат да работят. Това няма да ви даде всички неща, които можете да получите с дълбоко наблюдение на съня, но мисля, че ще ви даде достатъчно, за да знаете къде хората се провалят и какво пречи на съня им. Това, което наистина харесвам в новите сензорни условия за спане е, че те вземат предвид контекста.

Д-р Топол: Видях такова, което е доста необикновено, защото се сравнява благоприятно с полисомнографията. Тези, които са под матрака и просто засичат груби движения, не са непременно много точни.

Но мисля, че си прав. Мисля, че това ще бъде нещо, което може да бъде интегрирано. Един от проблемите, които имаме днес с мобилните приложения, е, че те са разработени като еднократни; не сме намерили главното интегративно табло и виртуален треньор и подобни неща. Да се надяваме, че с времето това ще се развие.

Голямата картина: Обръщане на епидемията „Диабесит“

Д-р Топол: Нека сега поговорим за по-голямата картина. Имаме масивен проблем с диабетизма и не съм сигурен дали данните показват, че вървим напред. Какво най-накрая ще обгърнем този сериозен проблем с пропорцията на епидемията?

Д-р Spruijt-Metz: Ще се върна към това, което казахте за съня. Това е среда, в която живеем. Живеем във времето и живеем в контекст. Именно това прави мобилните технологии толкова страхотни, защото могат да уловят всичко това. Мисля, че започваме да се справяме с [диабетизъм], защото не продължава да върви нагоре - макар че по самия, най-върхов край, болестното затлъстяване нараства. Но ние някак спряхме потока малко, спряхме кървенето. Мисля, че можем да се справим с него. Ако не го мислех, щях да направя нещо друго с живота си.

Д-р Топол: През годините ли сте се обезкуражили?

Д-р Spruijt-Metz: Винаги съм обезсърчен и винаги съм окуражен. Мисля, че върхът ще бъде разбирането на междуличностната, междуиндивидуална променливост - как взаимодействам с вас. Имаме чисто ново проучване, което Националната научна фондация току-що финансира, използвайки разглобяеми сензори в дома, за да разбере семейните взаимодействия около храненето в семействата на затлъстели деца. Той използва някои прости маяци, поставени около дома - мога да ви дам няколко примера - и телефон и носими сензори, които ще могат да ни кажат на хранителното поведение, само на епизодите на хранене. Не ме интересува какво ядеш в момента; Просто искам да знам дали ядеш. Искам да знам дали ядете, дали сте стресирани и ако сте ядосани. Искам да знам дали си сам. Искам да знам с кого си.

Д-р Топол: Освен сензорите, които са в телефона, имате ли неща на хладилника и килера?

Д-р Spruijt-Metz: Да.

Д-р Топол: Така че, когато се отвори, усещате това.

Д-р Spruijt-Metz: И аз знам кой е.

Д-р Топол: Имате уникален идентификатор.

Д-р Spruijt-Metz: Да.

Д-р Топол: Така че, поне на някакво ниво, наблюдавате навици и поведенчески неща, нали?

Д-р Spruijt-Metz: Точно така. Това е цялата тази каскада от взаимодействия около храненето. Смешното е, че да се върнем на нечестивия въпрос, ние още не знаем какво ядат хората. Знаем, че ядат прекалено много захар. По принцип знаем какво не е наред с американската диета, но на индивидуално ниво е много трудно да се знае.

Д-р Топол: Какво ще кажете за хлапето, което казва: „Не искам д-р Дона Спруйц-Мец да знае какво ям, така че ще накарам сестра ми да отиде в килера и хладилника, за да вземе храната и донесете ми го и играйте системата ? Ще имаме ли такъв тип проблеми от сензори, които не са достатъчно подробни?

Д-р Spruijt-Metz: Винаги е възможно играта в системата. Работя с няколко много интелигентни инженери от Университета на Вирджиния и съм почти сигурен, че те ще имат някои сейфове.

Д-р Топол: Добре, добре. Мисля, че тук излагате много централни точки за развитието на сензорите, тъй като те стават все по-усъвършенствани, информативни и високо точни. Вие също така открихте къде са дупките, независимо дали това е контекстът или неспособността в този момент да се проследи действителното поглъщане на храната. Вие също провокативно споменахте, че може би това не е толкова важно в края на краищата. Можем да вкараме всички тези други парчета там.

Д-р Spruijt-Metz: Причината, която може да не е важна, е, защото колко добре са направени нашите съобщения за това, че ядем по-малко захар, заместваме захар или ядем по-малко наситени мазнини? Колко добре сме се справили с тези съобщения? Не фантастично добре.

Изглежда се препъваме от една диета на друга. Спомням си, когато за първи път имигрирахме обратно в Съединените щати, [съобщението] беше, че ниско наситените мазнини са толкова важни. Без мазнини. Мазнините бяха лоши. Карахме крос и щяхме да си купим кифли с ниско съдържание на мазнини. Това е 900 калории рафинирана отвратителност.

Д-р Топол: Да, а след това гладувате няколко минути по-късно.

Д-р Spruijt-Metz: Точно така. Трябва да знаем механизмите и как метаболизмът се справя с тези храни - това е нещо съвсем друго. Но не знам дали тези съобщения ни помагат да се намесим. Това, което знаем от промяната на поведението и психологията е, че стресът по време на хранене, например, ще накара много хора да се хранят твърде много, прекалено бързо или и двете. Със сигурност можем да се намесим в това, че сега имаме тези технологии в реално време.

Ограничения при събирането на мобилни данни

Д-р Топол: Друг въпрос е относно подбора на децата в обучението ви. Това не е наистина случайно, тези, които можете да намерите, че искат да бъдат в тези проучвания, нали? Избирате ли група, която потенциално не е представителна?

Д-р Spruijt-Metz: Да.

Д-р Топол: Това проблем ли е?

Д-р Spruijt-Metz: Да, но ми покажете проучване, което няма този проблем.

Д-р Топол: Е, единственият начин, по който хората са заобиколили това, е да стигнат до стотици хиляди, ако не и милиони хора, чрез пасивно събиране на данни. Това има потенциал да отмени някои от проблемите, когато правите по-малки проучвания, които изискват активно участие. Само фактът, че участват, избира хора, които потенциално имат пластичност в поведението си. Просто го извеждам, защото исках да разбера твоите мнения.

Д-р Spruijt-Metz: Да, това е проблем.

Д-р Топол: Разбирам напълно, че това не е лесно и е много по-добре, отколкото да не го изучавате. Винаги е само едно от тези неща, което трябва да се признае като потенциално ограничение.

Д-р Spruijt-Metz: Това е потенциално ограничение. Аз обслужвам недооцененото. Работя с преобладаващо нискодоходни афро-американски и испаноядски семейства и деца. Получаваме ли всички, които се опитваме да набираме? Не. Много е трудно.

Д-р Топол: Това са клинични изследвания в академичните среди.

Д-р Spruijt-Metz: Това са клинични изследвания в академичните среди. Виждам ли надежда да променя това с прецизна медицина и новите кохорти, които слизат от щуката? До известна степен мобилното набиране ще ни помогне, но за всяко изследване, което изисква интензивно измерване, насочено измерване и информирано съгласие, винаги ще има някакъв вид пристрастия при подбор.

Чувствам се наистина силно, че колкото и да сме толкова въодушевени от големите данни - вълнувам се от големите данни - и всички сме толкова развълнувани от данните, които просто лежат наоколо и чакаме да го използваме, като Fitbit data, няма насочено събиране на данни. Не може да отговори на някои от най-важните научни въпроси.

Д-р Топол: Не бих могъл да се съглася повече с вас. Това е много добър момент, за да завърша. Независимо по кой път вървим, винаги има проблеми, които трябва да държим в центъра на мислите си, защото няма перфектен начин да преценим какво наистина се случва и да го променим.

Д-р Spruijt-Metz: Да.

Д-р Топол: Дона, много благодаря, че се присъедини към нас в Medscape един на един.

Д-р Spruijt-Metz: Удоволствието ми.

Д-р Топол: Благодаря на вас. Радвам се, че имахме възможността да проучим една толкова важна тема за затлъстяването в детството и използването на мобилни сензори като потенциален начин да го разберем по-добре и в бъдеще да се намесим, за да се опитаме да се справим по-добре с това, което е много сериозен проблем с общественото здраве. Благодаря, че се присъединихте към нас.