Japanse onderzoekers hebben een systeem ontwikkeld dat met behulp van kunstmatige intelligentie en een korte video van iemands gezicht en handpalm gezondheidswaarden kan aflezen – zonder één druppel bloed of een opblaasbare band om de arm.
Het systeem werkt verrassend eenvoudig: een snelle videocamera maakt gedurende 5 tot 30 seconden opnames van het gezicht en de handpalm. De camera registreert maar liefst 150 beelden per seconde en kan daarmee minuscule veranderingen in de bloeddoorstroming door de huid waarnemen. Een slim computerprogramma analyseert vervolgens deze beelden om te bepalen of iemand een verhoogde bloeddruk of diabetes heeft.
De onderzoekers testten hun uitvinding bij 215 volwassenen in het universiteitsziekenhuis van Tokyo. De resultaten waren indrukwekkend: bij het opsporen van een verhoogde bloeddruk (hoger dan 130/80) haalde het systeem een nauwkeurigheid van 94,2 procent bij langere metingen. Voor kortere metingen van 30 seconden werd een nauwkeurigheid van 86,2 procent behaald, terwijl bij metingen van slechts 5 seconden de nauwkeurigheid op 80,9 procent bleef.
Diabetes opsporen
Voor het opsporen van diabetes – wat normaal gesproken alleen mogelijk is via een bloedtest – behaalde het systeem een nauwkeurigheid van 75,3 procent. Dit wordt mogelijk verklaard doordat diabetes invloed heeft op de bloedvaten en bloeddoorstroming in het lichaam. “Enkele van de belangrijkste complicaties van diabetes zijn perifere neuropathie – zwakte, pijn en gevoelloosheid, meestal in de handen en voeten – en andere aandoeningen die verband houden met schade aan de bloedvaten. Het is logisch dat veranderingen in de bloedstroom een kenmerk van diabetes zijn”, zegt Ryoko Uchida, mede-auteur van de studie.
Smartphones en zelfs slimme spiegels
In de toekomst zou het prototype camera dat de wetenschappers gebruikten om het algoritme te ontwikkelen, vervangen kunnen worden door een betaalbare sensor die alleen specifieke golflengtes gebruikt en slechts een paar seconden nodig heeft om gegevens te verzamelen, zegt Uchida. “Als het eenmaal dat stadium bereikt, kan het worden toegevoegd aan smartphones of zelfs opgehangen aan een spiegel, in massaproductie worden genomen en goedkoop worden”, klinkt het. Het systeem moet een monitoringstechnologie bieden waarbij geen fysiek contact nodig is. “Deze methode kan mensen op een dag in staat stellen om hun eigen gezondheid thuis te controleren en kan leiden tot vroegtijdige opsporing en behandeling van hoge bloeddruk en diabetes bij mensen die medische onderzoeken en bloedtests vermijden”, zegt Uchida.
Nog werk aan de winkel
Voordat het zover is, moet er nog wel het nodige gebeuren. De technologie moet bijvoorbeeld nog worden aangepast voor verschillende huidtinten en lichtomstandigheden. Ook moet het systeem nog leren omgaan met onregelmatige hartslag. Eugene Yang, cardioloog aan de Universiteit van Washington die niet bij het onderzoek betrokken was, legt uit: “Hoewel de resultaten veelbelovend zijn, is het belangrijk om te erkennen dat validatie van deze technologieën ontbreekt. Het bloeddrukmeterapparaat waarnaar in dit onderzoek werd verwezen, is weliswaar goedgekeurd door de FDA (de Amerikaanse toezichtshouder, red.), maar heeft geen geschikte validatieprotocollen doorlopen om de nauwkeurigheid te garanderen. Totdat we goedgekeurde validatieprotocollen hebben voor deze technologieën, inclusief draagbare apparaten zoals smartwatches, moeten we gevalideerde apparaten gebruiken voor het meten van bloeddruk en glucoseniveaus”, zegt Yang.
Studie kent beperkingen
De studie kent daarnaast nog enkele beperkingen. De proefpersonen waren allemaal van Aziatische afkomst. Er is geen garantie dat de methode even effectief is bij andere bevolkingsgroepen. Bovendien zijn de gebruikte camera en het algoritme getest in een ziekenhuisomgeving. Op andere locaties met een slechtere belichting, zoals binnenshuis, zou de techniek misschien minder goed kunnen werken. Ten slotte moet gezegd worden dat de studie nog niet aan collegiale toetsing is onderworpen. Het onderzoek wordt volgende week gepresenteerd op de wetenschappelijke conferentie van de American Heart Association. De onderzoekers hopen in de toekomst goedkeuring te krijgen van de Amerikaanse gezondheidsautoriteit FDA voor een thuisapparaat dat diabetes kan opsporen.
