Filip Brož Herzrhythmusstörungen können eine sehr unangenehme Erkrankung sein, da man ein solches Problem oft gar nicht erkennen und erfassen muss. Dabei handelt es sich um Störungen, die zwar sehr sporadisch auftreten, von denen man aber, wenn man sein Herz nicht per EKG untersuchen lässt, unter Umständen gar nichts erfährt. Daher die Entwickler der Uhrenanwendung Kardiogramm hat einen KI-basierten Algorithmus entwickelt, der Vorhofflimmern mit einer Genauigkeit von 97 % erkennen kann.
Wenn Sie eine Apple Watch mit der Kardiogramm-App am Handgelenk tragen, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass Sie ein Herzrhythmusproblem bemerken. „Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Ihr Herz rund um die Uhr mit einem Gerät überwacht werden kann, das Sie in einem Elektronikgeschäft oder online kaufen“, sagt er auf dem Kardiogramm-Blog Der Softwareentwickler Avesh Singh fügt hinzu, dass die Algorithmen ihrer App rohe Herzdaten von Ihrer Apple Watch in spezifische Diagnosen umwandeln können.
„Diese können dann automatisch an Ihren Arzt gesendet werden, der rechtzeitig über alles informiert wird“, fährt Singh fort. Beispielsweise kann ein Kardiogramm vor einem drohenden Schlaganfall oder Herzinfarkt warnen.
Die Entwickler haben sich vor mehr als einem Jahr mit der UCSF Cardiology Clinic in San Francisco zusammengetan, um die mRhythm-Studie zu starten, an der 6 Benutzer der Cardiogram-App teilnahmen. Die meisten von ihnen hatten normale EKG-Ergebnisse, bei 158 Teilnehmern wurde jedoch paroxysmales Vorhofflimmern diagnostiziert. Anschließend wandten die Ingenieure den oben genannten Algorithmus auf die gemessenen Herz-Kreislauf-Daten an und trainierten tiefe neuronale Netze, um abnormale Herzrhythmen zu erkennen.
Mit dieser Kombination aus kardiovaskulären Daten und tiefen neuronalen Netzen konnten die Ingenieure schließlich eine hohe Erfolgsquote von 97 % bei der Erkennung von Vorhofflimmern erreichen, das sonst nicht leicht zu erkennen ist.
Vorhofflimmern betrifft 1 % der Bevölkerung
Vorhofflimmern oder Vorhofflimmern ist die häufigste Herzrhythmusstörung bei Erwachsenen. Mehr als 4,5 Millionen Menschen in Europa leiden darunter. Der Name selbst kommt vom Flimmern (Zittern) der Herzmuskeln in den Vorhöfen. Dieser Zustand führt zu einem schnellen, langsamen oder unregelmäßigen Herzschlag. Vorhofflimmern wird durch eine Störung bei der Übertragung elektrischer Signale verursacht, die die Kontraktion des Herzens steuern.
Die Erkrankung stellt ein Risiko für den Menschen dar, da sie die Fähigkeit des Herzmuskels, Blut zu pumpen, beeinträchtigt und so zur Bildung von Blutgerinnseln in der Herzkammer führt. Das Risiko für Vorhofflimmern steigt mit zunehmendem Alter und betrifft weltweit ein Prozent der erwachsenen Bevölkerung. Jeder vierte Erwachsene über 55 Jahre leidet an dieser Krankheit.
Natürlich haben auch Lebensstil- und andere krankhafte Erkrankungen, wie Diabetes, Übergewicht, Bluthochdruck, Lungenkrebs oder übermäßiger Alkoholkonsum, Einfluss auf die Erkrankung. Allerdings haben die meisten Menschen mit Vorhofflimmern keine Symptome, insbesondere wenn ihr Herz nicht sehr schnell schlägt. Die deutlichsten Symptome sind dann übermäßiges Herzklopfen, Schwindel, Brustschmerzen oder Atemnot. Eine frühzeitige Erkennung dieser Krankheit kann einen Schlaganfall oder Herzinfarkt verhindern. Die Behandlung erfolgt entweder mit Medikamenten oder mit einem kleinen chirurgischen Eingriff, der sogenannten Katheterisierung.
Es war die zweite Behandlungsmethode, der ich mich in meiner Kindheit zweimal unterzogen habe. Bei einer Stichprobenkontrolle beim Kinderarzt wurde bei mir eine Herzrhythmusstörung diagnostiziert. Damals war ich Spitzensportler und mir wurde gesagt, dass es im Extremfall und bei enormer körperlicher Anstrengung zu einem Herzstillstand kommen könne, was nicht ungewöhnlich sei. Leider sind schon viele Sportler auf ähnliche Weise ums Leben gekommen, beispielsweise als sie während eines Fußballspiels plötzlich zu Boden fielen.
Ein großer Schritt in die Zukunft
„Das vielversprechendste Ergebnis unserer Studie ist der Beweis, dass tragbare Elektronik zur Erkennung von Krankheiten eingesetzt werden kann.“ Die Zukunft ist hier rosig und es gibt mehrere Forschungsrichtungen, die für uns besonders interessant sind“, sagt Singh. Ich stimme dieser Aussage mehr als zu. Ich bin ehrlich gesagt begeistert von ihrer Forschung, da ich mir immer diese Richtung der Zusammenarbeit zwischen App-Entwicklern und Apple vorgestellt habe mehrfach beschrieben.
Die Entwickler von Cardiogram wollen weiterhin Deep Learning betreiben, um eine personalisierte Betreuung zu bieten. „Angenommen, eine App benachrichtigt Sie über eine Panikattacke. Kombiniert mit den Messdaten und unserem Algorithmus erhält der Nutzer einfache Ratschläge wie zum Beispiel dreimal tief durchatmen und ausatmen“, erläutert Singh beispielhaft.
„In Zukunft wollen wir die Krankheit nicht nur erkennen, sondern auch sofort behandeln in dem Sinne: Die Anwendung hat eine abnormale Herzaktivität festgestellt – möchten Sie Ihren Kardiologen kontaktieren oder einen Krankenwagen rufen?“, rechnet der Entwickler vor des Kardiogramms. Nach der Kontaktaufnahme mit dem Arzt wollen die Entwickler weiterhin den Fortschritt der Behandlung des Patienten und deren Auswirkungen überwachen. Sie wollen den Herzfrequenz-Messalgorithmus auch bei anderen menschlichen Aktivitäten implementieren, etwa beim Schlafen, beim Autofahren oder beim Sport. Das Ergebnis ist die frühzeitige Erkennung der Erkrankung mithilfe smarter Geräte und die Einleitung der notwendigen Behandlung.
Im Zusammenhang mit Gesundheit und der Apple Watch wird in den letzten Wochen auch noch über etwas anderes gesprochen. Obwohl die Funktionsweise von Cardiogram die „mobile Gesundheitsversorgung“ noch weiter vorantreibt, soll Apple an noch revolutionäreren Themen arbeiten. Entsprechend CNBC Apple-Chef Tim Cook selbst testet ein Prototyp eines Geräts, das mit der Uhr gekoppelt wird und den Blutzuckerspiegel nicht-invasiv messen kann.
Dies würde einen grundlegenden Durchbruch in der Behandlung von Diabetes bedeuten, da es derzeit nicht möglich ist, den Blutzuckerspiegel, den Diabetiker kennen müssen, nicht-invasiv zu messen. Aktuelle Sensoren auf dem Markt müssen unter die Haut gehen. Derzeit ist nicht klar, in welcher Testphase sich Apple befindet, aber zumindest sollte der Prototyp auf der Welt sein. Es ist noch nicht einmal klar, ob Apple das Gerät direkt in die Watch integrieren kann, aber selbst wenn es zunächst ein separates nicht-invasives Blutzuckermessgerät sein sollte, würde das kalifornische Unternehmen eine weitere Revolution starten.
Guten Tag. Ich habe Cardiogram auf meinem iPhone installiert und mit der Uhr gespielt. Nach dem Start der Alitation in der Uhr erfolgt die Messung, die Synchronisation im iPhone findet jedoch nicht statt. Ich bitte um detaillierte Anweisungen zur Verwendung der Anwendung. Danke, Pavel Wasik
Hallo, eine ausführliche Anleitung finden Sie unter http://cardiogram.helpscoutdocs.com/
Ich habe es installiert und werde es wahrscheinlich nur als „Absender“ von Daten für die Studie verwenden, sonst finde ich es furchtbar verwirrend ...