Dispozitivele purtabile monitorizează în timp real efectele poluării și căldurii asupra sănătății
Pe măsură ce schimbările climatice conduc la o frecvență mai mare a căldurii extreme și la o poluare a aerului tot mai accentuată, cercetătorii caută metode mai eficiente pentru a înțelege cum aceste expuneri afectează sănătatea în timp real.
Un nou studiu pilot realizat de cercetătorii de la City University of New York demonstrează fezabilitatea combinării dispozitivelor purtabile, a datelor de localizare de pe smartphone-uri și a sondajelor în timp real pentru a captura expunerile individuale la mediu și efectele lor imediate asupra sănătății fizice și emoționale.
Studiul recent publicat, intitulat „Feasibility of Integrating Wearable Devices and Ecological Momentary Assessment for Real-Time Environmental Exposure Estimation,” apare în jurnalul JMIR Formative Research. Studiul a fost coautorat de Sameera Ramjan și Melissa Blum (co-primii autori), Rung Yu Tseng, Katherine Davey și Duke Shereen, cu Yoko Nomura ca autor senior.
„Oamenii se deplasează prin multe medii diferite în fiecare zi, iar această abordare ne permite să capturăm acest lucru în timp real,” a declarat Ramjan. „Am fost impresionați de cât de repede datele au dezvăluit modele – modificări în variabilitatea ritmului cardiac, schimbări de dispoziție – care se aliniau cu locurile în care participanții se aflau și la ce erau expuși.”
În cadrul studiului, participanții au purtat ceasuri smartwatch Fitbit timp de aproximativ o lună, completând sondaje scurte despre starea lor emoțională, cunoscute sub numele de evaluări ecologice imediate, de mai multe ori pe zi. Cercetătorii au combinat aceste date cu urmărirea locației pe smartphone-uri pentru a estima expunerea la căldură și la poluanți atmosferici precum dioxidul de azot, particulele în suspensie și dioxidul de sulf, în funcție de locurile în care participanții au petrecut timp pe parcursul zilei.
Rezultatele sugerează că această abordare integrată nu este doar fezabilă, ci și revelatoare. În zilele cu o expunere mai mare la căldură și dioxid de azot, participanții au arătat modificări în variabilitatea ritmului cardiac, un marker al capacității organismului de a se recupera de la stres. O expunere mai mare la dioxidul de sulf a fost asociată cu creșterea sentimentelor de neliniște și disperare. Interesant, o expunere mai mare la căldură a fost legată de o scădere a tristeții auto-raportate, un rezultat contraintuitiv care ar putea reflecta modele sezoniere în activitatea în aer liber și implicarea socială în timpul vremii mai calde, subliniind necesitatea unor studii mai ample pentru a descurca aceste efecte.
„Chiar și într-un mic studiu pilot, am putut observa că relația dintre condițiile de mediu și răspunsurile fiziologice și emoționale ale oamenilor este mai complexă decât metodele tradiționale pot captura,” a spus Blum. „Prin combinarea senzorilor purtabili, a datelor GPS și a sondajelor în timp real, suntem capabili să construim profiluri de expunere individualizate care se deplasează cu oamenii pe parcursul zilei. Aceasta este o schimbare reală față de dependența de monitoarele staționare sau de adresele de acasă.”
„După cunoștințele noastre, acesta este primul studiu care combină dispozitive purtabile, evaluarea ecologică imediată și urmărirea continuă GPS pentru a măsura expunerile de mediu și impacturile lor imediate asupra sănătății,” a declarat Nomura. „Este un mic studiu pilot, dar demonstrează o integrare între tehnologia de consum și epidemiologia de mediu care ar putea deschide calea pentru abordări personalizate în medicina preventivă.”
Studiul pilot a identificat și domenii care necesită îmbunătățiri, inclusiv simplificarea sistemului și creșterea aderenței participanților – lecții care au fost deja incorporate în următoarea fază a cercetării. Pe baza acestor constatări, echipa lui Nomura aplică acum sistemul rafinat la un studiu mai amplu, susținut de National Institutes of Health (NIH), care examinează modul în care expunerile de mediu prenatale și actuale afectează dezvoltarea creierului și sănătatea mintală a adolescenților.
Acest demers vine într-un moment critic. Expunerea la căldură extremă și poluarea aerului este în creștere, având un impact disproporționat asupra populațiilor vulnerabile, inclusiv copii, femei gravide, persoane fără adăpost și cei cu statut socioeconomic mai scăzut. Copiii sunt în mod special expuși riscurilor, deoarece expunerile de mediu pot avea efecte durabile asupra dezvoltării creierului și comportamentului.
Dincolo de cercetare, abordarea ar putea avea aplicații clinice. Monitorizarea expunerii de mediu în timp real ar putea ajuta într-o bună zi clinicienii să ia decizii mai informate în ceea ce privește îngrijirea pacienților, în special pentru persoanele cu condiții sensibile la căldură sau la calitatea aerului.
„Aceasta este încă o lucrare în stadiu incipient și suntem precauți în a trasa prea multe concluzii dintr-un eșantion mic,” a spus Nomura. „Dar îmbunătățirea modului în care măsurăm expunerea este un pas critic către protejarea sănătății publice, iar aceste rezultate ne oferă încredere că abordarea poate fi extinsă.”
