Czy sztuczna inteligencja (AI) może naprawdę zmienić codzienne życie chorych na cukrzycę?

Zapytaj kogokolwiek, co sprawia, że ​​życie z cukrzycą jest tak trudne, a oni myślą, że znają odpowiedzi.

„Strzały”. (Właściwie dość szybko się do nich przyzwyczajasz.)

„Planowanie posiłków”. (Prawdę mówiąc, każdy powinien to robić).

"Koszt." (Tak, to dość szorstkie, ale nie koniec).

Rzeczywistość? To, co najbardziej waży dla osób z cukrzycą lub walczących ze stanem przedcukrzycowym, to coś więcej niż tylko plan leczenia, niezliczone ukłucia igłą, a nawet często zniechęcające rachunki.

„To niekończące się, ciągłe i nieuniknione brzęczenie w twojej głowie o tym, co robisz dobrze, co robisz źle, jak długo twoja insulina jest na pokładzie, jeśli barista naprawdę zmierzył masło orzechowe, tak jak prosiłeś”, mówi Jaime Jones z Kolorado, która od ośmiu lat leczy cukrzycę typu 1 (T1D) swojego dziecka. "To jest nieuchronność tego wszystkiego. Szczerze mówiąc, może to być miażdżące dla duszy ”.

Rzeczywiście, eksperci twierdzą, że osoby z cukrzycą są w ciągłym trybie podejmowania decyzji. Znany endokrynolog dr Howard Wolpert, dyrektor medyczny ds. Connected Care w Lilly Cambridge Innovation Center szacuje, że osoba z cukrzycą podejmuje co najmniej 300 decyzji związanych z cukrzycą dziennie. To ponad 109 000 decyzji rocznie.

Nic dziwnego, że ludzie się wypalają, potykają lub po prostu rezygnują.

Czy to wszystko może zmierzać w kierunku lepszego jutra? Wykorzystanie w opiece diabetologicznej tak zwanego uczenia maszynowego, czyli sztucznej inteligencji (AI), to rozwijająca się branża. Koncentruje się nie tylko na lepszych wynikach dla osób z cukrzycą, ale także na lepszym życiu, gdy dążą do tych celów.

Istnieje nadzieja, że ​​stworzymy dostępne programy, aplikacje i inne narzędzia, które przejmą część ciągłego procesu decyzyjnego - lub przynajmniej pomogą ludziom gromadzić i oceniać własne dane, aby nadać im sens w sposób ułatwiający im codzienne obciążenie.

Czy AI może być kolejnym wielkim przełomem w codziennej opiece diabetologicznej? Wielu ma taką nadzieję.

Dlaczego AI?

Terminy sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe są często używane zamiennie, ponieważ odnoszą się do zdolności komputerów do przetwarzania ogromnych zbiorów danych i „uczenia się” na podstawie wykrytych wzorców na poziomie, którego ludzki umysł nigdy nie byłby w stanie osiągnąć.

Oczekuje się, że sztuczna inteligencja w opiece zdrowotnej będzie branżą o wartości 8 miliardów dolarów do 2022 roku, ale Food and Drug Administration (FDA) nadal ma obawy co do powtarzalności wyników i wad w wykorzystywanych zbiorach danych - w tym braku różnorodności.

Jednak marzeniem jest świat oparty na sztucznej inteligencji, w którym krokomierz komunikuje się z kalendarzem cyklu miesiączkowego, monitorem pracy serca, glukometrem lub ciągłym monitorem glukozy (CGM) i nie tylko. Systemy te będą udostępniać i porównywać dane za pomocą algorytmów, a następnie przedstawiać w czytelny i łatwy do zrozumienia sposób, jaka decyzja byłaby najlepsza dla osoby w danej chwili, takiej jak lekarz w kieszeni. lub prawdziwym „szeptaczem cukrzycy”, który po cichu prowadzi cię do tych decyzji i uwalnia twój mózg, by mógł skupić się na reszcie twojego życia.

Marzenie o fajce? Może nie.

W świecie cukrzycy sztuczna inteligencja już umożliwiła rewolucję w systemach zamkniętej pętli (inaczej technologii sztucznej trzustki) i połączonych ze sobą narzędziach, które pomagają chorym na cukrzycę gromadzić i przechowywać więcej danych, widzieć trendy na podstawie tych danych i wskazywać lepsze decyzje.

„Inteligentna” technologia cukrzycy

Kiedy pompy insulinowe po raz pierwszy zaczęły śledzić takie rzeczy, jak dawki bolusa z poprzednich posiłków, świat cukrzycy świętował. To był mały krok, a teraz dodatkowe kroki doprowadziły nas do inteligentniejszych i bardziej zintegrowanych narzędzi.

Obecnie firmy takie jak Livongo, Cecelia Health, One Drop, Virta Health i mySugr działają z systemami opartymi na sztucznej inteligencji, zaprojektowanymi w celu gromadzenia, przechowywania, rozpowszechniania i wykorzystywania danych w celu bardziej wydajnej i zindywidualizowanej opieki diabetologicznej.

Na przykład Livongo łączy monitorowanie poziomu cukru we krwi z coachingiem i zdalnym monitorowaniem (szturchanie użytkownika w razie potrzeby), a także kilka miłych akcentów, takich jak śledzenie liczby używanych pasków i przypominanie o zamówieniu. One Drop pomaga użytkownikom śledzić poziom glukozy wraz z aktywnością, lekami i jedzeniem, oferuje coaching w aplikacji i łączy użytkowników ze społecznością w celu uzyskania wsparcia w razie potrzeby. Virta Health oferuje wirtualne szkolenia żywieniowe dla osób ze stanem przedcukrzycowym i cukrzycą typu 2.

Zabawny slogan mySugr uosabia ich cel: „Aby cukrzyca była mniej do dupy”.

Ich system ma trzy poziomy. Najpierw bezpłatna aplikacja, która prowadzi użytkowników przez śledzenie poziomów glukozy, dawek insuliny, posiłków i nie tylko, a następnie oferuje szczegółową analizę tych informacji. Szacuje wyniki HbA1c, drukuje raport z wizyt lekarskich i daje użytkownikom rzetelny wgląd w 24-godzinne informacje w dowolnym momencie.

Istnieje również raport wyższego poziomu, bardziej rozbudowany i trzeci poziom usług, który obejmuje coaching w postaci edukatorów diabetologicznych, którzy obserwują i analizują informacje użytkowników oraz kontaktują się, gdy uznają to za potrzebne.

Wieloletni Scott Johnson, rzecznik mySugr, który od dawna jest typem 1, mówi, że nie nazwałby tego jeszcze „prawdziwą sztuczną inteligencją”, ale powiedział, że firma jest na dobrej drodze, aby dotrzeć tam na czas.

„Wiemy, że opieka diabetologiczna opiera się na danych” - mówi Johnson. „Ale tak naprawdę niewiele osób kontynuuje rejestrowanie danych (dane) przez długi czas. mySugr wykonuje teraz taką pracę. W przyszłości będzie oferować jeszcze więcej analiz danych i wskazówek ”.

Dodaje osobiście: „Chcę odciążyć jak najwięcej moich decyzji dotyczących cukrzycy i szczerze mówiąc, myślę, że [mySugr] poradzi sobie z tym lepiej niż ja”.

Istnieje powszechna zgoda co do tego, że chociaż są one lepsze niż cokolwiek wcześniej dostępnego, sztuczna inteligencja może pójść znacznie dalej w kierunku poprawy życia z cukrzycą.

Dążenie do stałego poziomu cukru we krwi

Steady Health z siedzibą w San Francisco przedstawia się jako „pierwsza w Ameryce w pełni wirtualna klinika endokrynologiczna”. 25 sierpnia 2020 r. Wprowadzają 5-tygodniowy program Starter, który kosztuje 50 USD i będzie obejmował receptę na dwa CGM, wspomagane przez sztuczną inteligencję coaching i edukację na temat jedzenia i ćwiczeń na smartfonie oraz interpretację danych z endokrynologiem.

Kliknij, aby poznać szczegóły.

Aplikacja Quin rozwija cukrzycę AI

Mieszkająca w Londynie Cyndi Williams pracowała jako inżynier chemik i innowatorka, kiedy poznała współpracowniczkę Isabellę Degen, która tak się składa, że ​​sama ma T1D. Z czasem obaj zdali sobie sprawę, że łączy ich powołanie: stworzyć platformę, która polepszy życie chorych na cukrzycę i tych, którzy się nimi opiekują.

Tak narodziła się aplikacja Quin - według magazynu Forbes „może zmienić zarządzanie cukrzycą u milionów ludzi na całym świecie”.

Quin oznacza „ilościową intuicję”, która jest ukłonem w stronę każdego, kto używa insuliny. Chociaż programiści nie planują, aby była to technologia zamkniętej pętli, zawiera ona wiele funkcji zautomatyzowanych i wspomagających podejmowanie decyzji, które mogą oferować punkty dostępowe.

To, co robi Quin - lub nad czym Williams i zespół pracują nad tym - polega na zbieraniu wszelkich możliwych danych dotyczących zdrowia, modyfikowaniu ich za pomocą codziennych decyzji życiowych, a następnie wykorzystywaniu wszystkich tych połączonych informacji, aby pomóc chorym na cukrzycę w dokonywaniu mądrych wyborów przy mniejszym wysiłku. Praca mózgu.

Williams twierdzi, że z czasem aplikacja zagłębia się w wiele fizjologicznych i psychologicznych zjawisk zachodzących w ciele człowieka, śledzi, jak różne potrawy wpływają na człowieka w różnym czasie i w różnych miejscach, potraktuje to wszystko jako jedno i w istocie stanie się tego wszechwiedzącego lekarza w kieszeni, którego mogą potrzebować chorzy na cukrzycę.

Chociaż nie jest jeszcze dostępna w Stanach Zjednoczonych, wczesna wersja była w rękach użytkowników w Irlandii i Wielkiej Brytanii przez ostatni rok.

Co ważne, Quin nie wymaga, aby osoba była na pompie insulinowej ani nawet na CGM. Nie bada ani nie sugeruje proporcji węglowodanów, ani nie przewiduje poziomu cukru we krwi.

„Do tej pory cukrzyca cyfrowa polegała w dużej mierze na obserwowaniu tego, co robimy i umieszczaniu tego w danych. Jest stosunkowo płaski ”- mówi Williams. „Żyjemy w świecie, w którym Spotify wie, jakiej muzyki chcemy słuchać. Nie mamy jeszcze cukrzycy, ale możemy. Chcemy zmniejszyć obciążenie poznawcze osoby chorej na cukrzycę ”.

Jak działa Quin

Quin korzysta z danych z innych narzędzi zdrowotnych, z których może korzystać osoba chora na cukrzycę (krokomierze, pulsometry itp.), A także z informacji, które udostępniają bezpośrednio w aplikacji, aby pomóc w formułowaniu decyzji na podstawie doświadczeń z poprzedniego życia.

Innymi słowy, Quin pomaga użytkownikowi zdecydować, co robić w danej chwili, w oparciu o informacje zebrane z poprzednich podobnych decyzji. Wykonuje całą pracę za Ciebie: zamiast przeszukiwać mózg w poszukiwaniu „Co do cholery się stało, gdy innym razem piłem latte w samo południe?” możesz zwrócić się do Quina, aby wykonać tę pracę z pamięcią, nałożyć ją na bieżącą sytuację i bezproblemowo skupić się na decyzji dotyczącej działania.

Ich algorytm zależy od pewnych danych wejściowych: Quin prosi użytkownika o zrobienie zdjęcia posiłku (lub tej latte) i wprowadzenie tych informacji. Quin przejdzie stamtąd i zaznaczy inne punkty danych: porę dnia, tętno, czy jesteś zajęty lub zestresowany i nie tylko. Wtedy pomoże ci zobaczyć nie tylko, jaka dawka insuliny może być najlepsza dla tego pożywienia, ale jaka dawka jest najlepsza w danym momencie dla ciebie i tylko dla ciebie.

„To filozofia oparta na założeniu, że Twoje przeszłe decyzje (bez względu na ich wynik) są najlepszymi informacjami, jakie posiadamy” - mówi Williams.

Mówi, że chociaż kwestie takie jak niższe wartości HbA1C i dłuższy czas w zasięgu (TIR) ​​są kluczowe, cel wykracza poza poziom cukru we krwi. „Patrzymy na to, jak możemy poprawić całe życie danej osoby”.

Jak dotąd wyniki użytkowników były dobre. Badanie przedkliniczne wiosną 2019 r., W którym wzięło udział 100 użytkowników, wykazało, że 76 procent miało mniej hipoglikemii, a 67 procent miało lepszy TIR. Ponad 60 procent stwierdziło, że „czuje się bardziej pewnie i twierdzi, że ich życie z cukrzycą jest teraz lepsze” - zauważa Williams.

Prawdopodobnie przejdą przez proces ubiegania się o zwrot kosztów ubezpieczenia i mają nadzieję, że aplikacja będzie dostępna w USA do 2022 roku.

„Postrzegamy to jako długą podróż” - mówi. „Widzimy, jak Quin staje się coraz mądrzejszy i robi to poznawcze fizjologiczne obciążenie. Widzimy, że przynosi to lepsze zdrowie emocjonalne ”.

Nowa platforma January.ai do opieki „dla całej osoby”

Ekspert ds. Biotechnologii i biznesu, Noosheen Hashemi, uczestniczyła w konferencji medycznej na Uniwersytecie Stanforda wkrótce po konferencji poświęconej uczeniu maszynowemu, kiedy wpadła na pomysł January.ai, nowego systemu wsparcia opartego na sztucznej inteligencji, zaprojektowanego w celu wzmocnienia osób z typem 2 i stanem przedcukrzycowym. W szczególności zainspirowali ją pacjenci, którzy podzielili się swoimi historiami na konferencji w Stanford.

„Rezonują ze mną. Powiedzieli tak: „Spójrz na całą osobę, zamiast sprowadzać ludzi do jednego znacznika” - mówi.

To jest podstawowy cel projektu January.ai: sztuczna inteligencja, aby pomóc każdej osobie dostosować swoje życie i leczyć cukrzycę na swój własny, niepowtarzalny sposób. Platforma będzie łączyć dane z różnych urządzeń do noszenia wraz z informacjami wprowadzanymi przez użytkowników na temat ich własnej biologii, potrzeb, a nawet, tak, pragnień.

Hashem wyjaśnił, że każdy różni się tak bardzo w odpowiedzi na glukozę na pokarm, nawet w nas samych w różnych sytuacjach. Ta „niemożliwa przeszkoda” w nawigacji po żywności jest tym, co rozwiązuje January.ai.

„Nie każdy może zrzucić 25 funtów, gdy zostanie o to poproszony”, mówi, ale mając odpowiednie skupienie, informacje i wskazówki, „Każdy może kontrolować poziom cukru we krwi”.

Gdy platforma zostanie idealnie uruchomiona tej jesieni, nowi użytkownicy będą mogli zarejestrować się w czterotygodniowym programie o nazwie „Season of Me”, który będzie obejmował pomoc w uzyskaniu CGM do śledzenia trendów poziomu glukozy. Hashemi twierdzi, że ma sieć dostawców, którzy mogą pomóc w przepisywaniu recept - mimo że początkowo koncentrują się nie na użytkownikach insuliny, ale na stanie przedcukrzycowym.

Przez pierwsze dwa tygodnie połączone funkcje CGM i platformy pomogą użytkownikom dowiedzieć się, jak ich własne ciało i poziom cukru we krwi reagują na określone pokarmy i czynności. W ciągu następnych dwóch tygodni ich system poprowadzi użytkowników, jak zintegrować tę naukę z codzienną rutyną.

Jak działa January.ai

January.ai to prawdziwa platforma do nauki, więc im dłużej z niej korzystasz, tym jest bardziej pomocna. Na przykład, jeśli chcesz wyjść na posiłek i dowiedzieć się, który burger planujesz zamówić w danej restauracji, system może przeszukać Twoją historię, aby sprawdzić, czy jadłeś go wcześniej, a także, jakie inne rzeczy działo się w Twojej ciało i życie w tym momencie oraz odpowiedź na poziom cukru we krwi.

Każdy posiłek i każdy egzemplarz pomagają January.ai uczyć się więcej i dzięki temu być gotowym do pomocy jeszcze bardziej w miarę upływu czasu.

System przedstawia również zdrowe alternatywne opcje: A co jeśli pominiesz bułkę? (Pokazuje prawdopodobny wynik). Czy jest inna opcja menu, która jest podobna, ale może z mniejszą liczbą węglowodanów lub kalorii? Oferuje nawet użytkownikom sposoby na „zarobienie” smakołyków lub okazjonalne wyśmienite jedzenie, które członkowie społeczności T1D często nazywają „wartymi bolusa”.

Na przykład może zasugerować pójście na burgera z bułką, a następnie, na podstawie tego, co o tobie wie, zasugerować spacer w określonym czasie.

„Jesteśmy bardzo skoncentrowani na wrażeniach użytkownika” - mówi Hashemi. „Najpierw pomóżmy niektórym ludziom. A jeśli w jakiś sposób uda nam się ich zachwycić, dać im nowy wgląd w to, jak delektować się życiem, dokonując mądrych wyborów, wygrywamy ”.

Czy sztuczna inteligencja coś zmieni?

Trzeba przyznać, że Quin i January.ai brzmią dość science fiction. Czy ta technologia naprawdę może zmienić codzienne doświadczenia ludzi?

Dla pierwszych użytkowników może to nie być trudne. Ale nawet dla tych, którzy nie znają się na technologii, programiści uważają, że nadszedł czas.

Jedną z nich jest LaurieAnn Scher, specjalista ds. Opieki diabetologicznej i edukacji (DCES), która pełni funkcję Chief Clinical Strategy Officer w Fitscript, firmie zajmującej się cyfrową opieką zdrowotną, oferującej programy fitness online dla cukrzycy i innych chorób przewlekłych.

„Technika to coś, co jako specjaliści ds. Opieki diabetologicznej może nam pomóc w dokonaniu wielkiego skoku” - mówi. „Czasami właściwa osoba po prostu nie była jeszcze na to narażona”.

Scher zwraca uwagę, że w najlepszym przypadku osoby zmagające się z cukrzycą na ogół odwiedzają lekarza tylko cztery razy w roku, a to nie tak, że cukrzyca musi odpłynąć w tych okresach.

„Te aplikacje to świetny sposób na wypełnienie luk i powstrzymanie rzeczy, gdy coś się gotuje” - mówi. „Chciałabym być… dostępna dla pacjentów 365 dni w roku, 24 godziny na dobę. Ale ja nie mogę. To wypełni luki, gdy dostawcy nie będą dostępni ”.

Kolejną zaletą jest to, że narzędzia oparte na sztucznej inteligencji, radząc sobie z danymi i faktami, eliminują emocjonalne uprzedzenia związane z leczeniem cukrzycy. Zamiast spotykać się z niektórymi specjalistami z wykształceniem medycznym, którzy wydają się Cię oceniać, patrzysz na dane i zalecenia w sposób neutralny.

Scher przyznaje, że czasami korzystanie z aplikacji lub platformy może być uciążliwe. Ale sztuczna inteligencja zapewnia długoterminowe korzyści: system uczy się więcej o tobie, może ci bardziej pomóc i odciążyć.

„To więcej pracy, ale to pożyteczna praca” - mówi.

Chris Bergstrom, były dyrektor wykonawczy BD i Roche Diabetes Care oraz były szef terapii cyfrowej w Boston Consulting Group, dobrze widzi przyszłość sztucznej inteligencji.

„Obecnie algorytmy leczenia są w większości uniwersalne i oparte na… tysiącach pacjentów. Jutro, dzięki cyfrowemu zdrowiu, algorytmy te będą oparte na milionach ludzi w prawdziwym świecie. Korzystając ze sztucznej inteligencji, możemy następnie zapewnić poziom personalizacji, który w innym przypadku byłby niewyobrażalny ”- mówi.

„Który lek, jakie urządzenie, jaka dieta jest odpowiednia dla ME na podstawie mojej genetyki, chorób współistniejących, stylu życia, motywacji, zasobów ekonomicznych i innych uwarunkowań społecznych? (AI) uwalnia moc danych populacyjnych do napędzania spersonalizowanej opieki diabetologicznej ”- kontynuuje Bergstrom. „To będzie przełom”.

Innymi słowy, być może zbiorowe mózgi milionów ludzi chorych na cukrzycę zwolnią przestrzeń, gdy nie będą już musieli obliczać każdego posiłku i aktywności. Kto wie, co może z tego wyniknąć?