Η καρδιά μας δεν σταματά να δίνει πληροφορίες για την υγεία μας όταν κοιμόμαστε. Αντίθετα, οι μεταβολές που παρουσιάζει η λειτουργία της στη διάρκεια της νύχτας ενδέχεται να αποκαλύπτουν περισσότερα απ’ όσα γνωρίζαμε μέχρι σήμερα.
Σύμφωνα με νέα αμερικανική μελέτη, η ανάλυση ενός ηλεκτροκαρδιογραφήματος κατά τον ύπνο, με τη βοήθεια της τεχνητής νοημοσύνης, μπορεί να συμβάλει στην πρόβλεψη του κινδύνου καρδιακής ανεπάρκειας και άλλων καρδιαγγειακών προβλημάτων έως και δέκα χρόνια πριν από την εμφάνισή τους.
Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό SLEEP και πραγματοποιήθηκε με την υποστήριξη των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας των ΗΠΑ (NIH), ανοίγει νέες προοπτικές για την έγκαιρη αναγνώριση ανθρώπων που διατρέχουν αυξημένο καρδιαγγειακό κίνδυνο, ακόμη και όταν δεν παρουσιάζουν συμπτώματα.
Τι εξέτασαν οι επιστήμονες
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής επιστήμονες του Πανεπιστημίου Έμορι, ανέπτυξε ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης ικανό να αναλύει τα ηλεκτρικά σήματα της καρδιάς που καταγράφονται κατά τη διάρκεια του ύπνου.
Για την ανάπτυξή του χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα από 15.809 ασθενείς του Γενικού Νοσοκομείου της Μασαχουσέτης, στη Βοστώνη. Στη συνέχεια, οι ερευνητές αξιολόγησαν την αποτελεσματικότητά του σε δύο ανεξάρτητες ομάδες, αποτελούμενες από 9.810 ασθενείς του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου Έμορι και 12.576 ασθενείς ενός ακόμη νοσοκομείου της Βοστώνης.
Συνολικά, η μελέτη αξιοποίησε στοιχεία από 38.195 ανθρώπους που είχαν υποβληθεί σε πολυυπνογραφία, μια εξειδικευμένη εξέταση που καταγράφει τη λειτουργία του οργανισμού κατά τη διάρκεια του ύπνου.
Το σύστημα συνδύασε τις καταγραφές ενός ηλεκτροκαρδιογραφήματος μίας απαγωγής, και τη συσχέτισε με τα διαφορετικά στάδια του ύπνου.
Στόχος ήταν να διαπιστωθεί κατά πόσο αυτά τα δεδομένα μπορούσαν να προβλέψουν την εμφάνιση καρδιακής ανεπάρκειας, κολπικής μαρμαρυγής, εγκεφαλικού επεισοδίου ή εμφράγματος, καθώς και τον κίνδυνο θανάτου, σε χρονικό ορίζοντα δέκα ετών.
Τι αποκάλυψαν τα ηλεκτρικά σήματα της καρδιάς
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η τεχνητή νοημοσύνη μπορούσε να διαχωρίσει τους συμμετέχοντες σε ομάδες διαφορετικού καρδιαγγειακού κινδύνου, εντοπίζοντας λεπτές μεταβολές στην καρδιακή λειτουργία που δεν είναι εύκολο να αξιολογηθούν με τις συνηθισμένες μεθόδους.
Η μέθοδος αποδείχθηκε ιδιαίτερα αποτελεσματική στην εκτίμηση του κινδύνου εμφάνισης κολπικής μαρμαρυγής και καρδιακής ανεπάρκειας, καθώς και του κινδύνου θανάτου από οποιαδήποτε αιτία.
Ειδικότερα, η αύξηση της βαθμολογίας κινδύνου που υπολόγιζε το σύστημα συνδεόταν με σημαντικά μεγαλύτερη πιθανότητα εμφάνισης καρδιακής ανεπάρκειας κατά την περίοδο παρακολούθησης. Η συσχέτιση παρέμεινε ακόμη και όταν οι επιστήμονες έλαβαν υπόψη παράγοντες όπως η ηλικία, το φύλο, το κάπνισμα, η υπέρταση, ο διαβήτης και τα χαρακτηριστικά του ύπνου.
Επιπλέον, η προσθήκη των πληροφοριών που παρείχε η τεχνητή νοημοσύνη βελτίωσε την ικανότητα των καθιερωμένων μοντέλων να διακρίνουν ποιοι ασθενείς ήταν πιθανότερο να εμφανίσουν καρδιακή ανεπάρκεια.
Αντίθετα, τα αποτελέσματα για το έμφραγμα και το εγκεφαλικό επεισόδιο ήταν λιγότερο σαφή, γεγονός που υποδεικνύει ότι η μέθοδος χρειάζεται περαιτέρω βελτίωση.
Γιατί ο ύπνος προσφέρει πολύτιμες πληροφορίες
Κατά τη διάρκεια του ύπνου, το αυτόνομο νευρικό σύστημα, το οποίο ρυθμίζει λειτουργίες όπως ο καρδιακός ρυθμός και η αναπνοή, παρουσιάζει διαρκείς μεταβολές.
Οι αλλαγές αυτές επηρεάζουν τη δραστηριότητα της καρδιάς και ενδέχεται να αναδεικνύουν ανεπαίσθητες διαταραχές, οι οποίες δεν γίνονται εξίσου εύκολα αντιληπτές όταν είμαστε ξύπνιοι.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι μεταβάσεις ανάμεσα στα στάδια του ύπνου, κατά τις οποίες διαφοροποιούνται ο καρδιακός ρυθμός και η ηλεκτρική αγωγιμότητα της καρδιάς.
Οι πληροφορίες αυτές καταγράφονται ήδη στην πολυυπνογραφία που χρησιμοποιείται για τη διερεύνηση διαταραχών του ύπνου, όπως η υπνική άπνοια. Ωστόσο, το ηλεκτροκαρδιογράφημα που περιλαμβάνεται στην εξέταση δεν αξιοποιείται συνήθως για την εκτίμηση του μακροπρόθεσμου καρδιαγγειακού κινδύνου.
Η νέα μελέτη δείχνει ότι αυτές οι καταγραφές ενδέχεται να αποτελούν μια πολύτιμη πηγή πληροφοριών που μέχρι σήμερα παρέμενε σε μεγάλο βαθμό αναξιοποίητη.
Μια νέα δυνατότητα για την προληπτική ιατρική
«Αυτή η νέα προσέγγιση έχει τη δυνατότητα να εντοπίζει ανθρώπους που διατρέχουν κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου χρόνια πριν εμφανιστούν κλινικά συμπτώματα», δήλωσε ο Ντέιβιντ Γκοφ, διευθυντής του Εθνικού Ινστιτούτου Καρδιάς, Πνευμόνων και Αίματος των ΗΠΑ.
Όπως επισήμανε, το επόμενο σημαντικό βήμα είναι να αξιολογηθεί κατά πόσο η μέθοδος μπορεί να βελτιώσει τις ήδη υπάρχουσες διαδικασίες πρόβλεψης του καρδιαγγειακού κινδύνου.
Προς το παρόν πάντως, δεν πρόκειται για μια εξέταση που μπορεί να προβλέψει με βεβαιότητα αν κάποιος θα εμφανίσει καρδιακή ανεπάρκεια. Η μελέτη βασίστηκε σε δεδομένα ασθενών που είχαν υποβληθεί σε εξετάσεις ύπνου και όχι σε αντιπροσωπευτικό δείγμα του γενικού πληθυσμού. Επιπλέον, χρειάζεται να διαπιστωθεί εάν η εφαρμογή της μεθόδου στην κλινική πράξη θα συμβάλει πράγματι στην καλύτερη πρόληψη των καρδιαγγειακών νοσημάτων.
Η προοπτική ωστόσο, είναι σημαντική: μια εξέταση που πραγματοποιείται ήδη για τη διερεύνηση προβλημάτων ύπνου θα μπορούσε στο μέλλον να προσφέρει στους γιατρούς μια επιπλέον δυνατότητα να αναγνωρίζουν εγκαίρως ασθενείς που χρειάζονται στενότερη καρδιολογική παρακολούθηση.
Με πληροφορίες από Science Alert, Sleep, National Institutes of Health
