Может ли искусственный интеллект (ИИ) действительно изменить повседневную жизнь при диабете?

Спросите кого угодно, почему жизнь с диабетом так сложна, и они думают, что знают ответы.

«Выстрелы». (На самом деле к ним привыкаешь довольно быстро.)

«Планирование еды». (По правде говоря, это то, что каждый должен делать.)

"Цена." (Да, это довольно грубо, но не все.)

Реальность? Для людей с диабетом или борющихся с преддиабетом больше всего тяготит не только план лечения, бесчисленные уколы иглой или даже часто пугающие счета.

«Это бесконечное, постоянное и неизбежное гудение в вашей голове о том, что вы делаете правильно, что делаете неправильно, как долго ваш инсулин находится на борту, если бариста действительно измерил арахисовое масло, как вы просили», - говорит Хайме Джонс из Колорадо, которая уже восемь лет лечит своего ребенка диабетом 1 типа (СД1). "Это неизбежность всего этого. Честно говоря, это душераздирающее чувство ».

Действительно, эксперты говорят, что люди с диабетом постоянно принимают решения. По оценкам известного эндокринолога доктора Ховарда Вольперта, главного медицинского директора по подключенному уходу в инновационном центре Lilly Cambridge Innovation Center, человек с диабетом принимает не менее 300 решений, связанных с диабетом. Это более 109 000 решений в год.

Неудивительно, что люди перегорели, спотыкались или просто бросили курить.

Может ли все это привести к лучшему завтра? Использование так называемого машинного обучения или искусственного интеллекта (ИИ) в лечении диабета - это растущая отрасль. Он ориентирован не только на улучшение результатов для людей с диабетом, но и на лучшую жизнь, поскольку они работают над достижением этих целей.

Надежда состоит в том, чтобы создать доступные программы, приложения и другие инструменты, которые возьмут на себя часть постоянного процесса принятия решений - или, по крайней мере, помогут людям собирать и оценивать свои собственные данные, чтобы понять их таким образом, чтобы облегчить их повседневная нагрузка.

Может ли ИИ стать следующим большим прорывом в ежедневном лечении диабета? Многие на это надеются.

Почему ИИ?

Термины ИИ и машинное обучение часто используются как синонимы, потому что они относятся к способности компьютеров обрабатывать огромные наборы данных и «учиться» на шаблонах, обнаруженных на уровне, недоступном человеческому разуму.

Ожидается, что к 2022 году искусственный интеллект в здравоохранении будет стоить 8 миллиардов долларов, но Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) по-прежнему обеспокоено воспроизводимостью результатов и недостатками в используемых наборах данных, включая отсутствие разнообразия.

Тем не менее, мечта - это мир с искусственным интеллектом, в котором шаговый трекер взаимодействует с календарем менструального цикла, пульсометром, глюкометром или глюкометром непрерывного действия (CGM) и т. Д. Эти системы будут обмениваться данными и сравнивать их с помощью алгоритмов, а затем в удобной для чтения и доступной форме представляли, какое решение было бы лучше всего для человека в данный момент, например, врача в вашем кармане. или настоящий «шепот диабета», незаметно направляя вас к этим решениям и высвобождая ваш мозг, чтобы сосредоточиться на остальной части вашей жизни.

Несбыточная мечта? Возможно нет.

В мире диабета ИИ уже произвел революцию в системах с замкнутым циклом (также известных как технология искусственной поджелудочной железы) и взаимосвязанных инструментах, чтобы помочь человеку с диабетом собирать и хранить больше данных, видеть тенденции на основе этих данных и указывать на лучшие решения.

«Умная» диабетическая технология

Когда инсулиновые помпы впервые начали отслеживать такие вещи, как болюсные дозы для прошлых приемов пищи, мир диабета праздновал. Это был маленький шаг, и теперь дополнительные шаги привели нас к более умным и интегрированным инструментам.

Сегодня такие компании, как Livongo, Cecelia Health, One Drop, Virta Health и mySugr, используют системы на базе искусственного интеллекта, предназначенные для сбора, хранения, распространения и использования данных для более эффективного и индивидуального лечения диабета.

Livongo, например, сочетает мониторинг уровня сахара в крови с коучингом и удаленным мониторингом (подталкивая пользователя, когда это необходимо), а также с некоторыми приятными особенностями, такими как отслеживание того, сколько полосок вы используете, и напоминание о заказе. One Drop помогает пользователям отслеживать уровни глюкозы вместе с активностью, лекарствами и едой, предлагает обучение в приложении и при необходимости связывает пользователей с сообществом для поддержки. Virta Health предлагает виртуальный коучинг по питанию для людей с предиабетом и диабетом 2 типа.

Забавный слоган mySugr воплощает в себе цель всех: «Сделать сахарный диабет меньше».

Их система состоит из трех уровней. Во-первых, это бесплатное приложение, которое помогает пользователям отслеживать уровни глюкозы, дозы инсулина, прием пищи и многое другое, а затем предлагает подробный анализ этой информации. Он оценивает результаты A1C, распечатывает отчет о посещениях врача и дает пользователям возможность в любое время получить надежную информацию за 24 часа.

Существует также более подробный отчет более высокого уровня и третий уровень обслуживания, который включает коучинг в виде инструкторов по диабету, которые просматривают и изучают информацию пользователей и обращаются к ним, когда они считают это необходимым.

Скотт Джонсон, давний тип 1, который является представителем mySugr, говорит, что пока не назвал бы это «истинным ИИ», но сказал, что компания движется к этому вовремя.

«Мы знаем, что лечение диабета основано на данных, - говорит Джонсон. «Но на самом деле не многие люди продолжают регистрировать (данные) долго. mySugr сейчас выполняет такую ​​работу. А в будущем он будет предлагать еще больший анализ данных и рекомендации ».

Он добавляет в личной заметке: «Я хочу избавиться от как можно большего количества решений о диабете, и, честно говоря, я думаю, что [mySugr] может справиться с этим лучше, чем я».

Широко распространено мнение о том, что, хотя это лучше, чем что-либо ранее доступное, ИИ мог бы пойти гораздо дальше в улучшении жизни с диабетом.

Стремление к стабильному уровню сахара в крови

Компания Steady Health из Сан-Франциско позиционирует себя как «первая полностью виртуальная эндокринологическая клиника в Америке». 25 августа 2020 года они запускают 5-недельную программу для начинающих, которая стоит 50 долларов и будет включать в себя рецепт на два CGM, коучинг и обучение на основе смартфонов с помощью искусственного интеллекта по вопросам питания и физических упражнений, а также интерпретацию данных с эндокринологом.

Щелкните здесь, чтобы узнать подробности.

Приложение Quin развивает искусственный интеллект диабета

Синди Уильямс, живущая в Лондоне, работала инженером-химиком и новатором, когда она встретила коллегу Изабеллу Деген, которая, как оказалось, сама страдает диабетом 1 типа. Со временем они поняли, что у них есть общее призвание: создать платформу, которая улучшит жизнь людей с диабетом и тех, кто о них заботится.

Так родилось приложение Quin, которое, по мнению журнала Forbes, «может изменить лечение диабета для миллионов людей во всем мире».

Quin означает «количественная оценка интуиции», что является намеком на всех, кто принимает инсулин. Хотя разработчики не планируют, что это будет технология с обратной связью, она включает в себя многие из тех автоматических функций и функций поддержки принятия решений, которые могут предложить точки доступа.

Что делает Куин - или над чем работают Уильямс и его команда - так это берет все возможные личные данные о здоровье, трансформирует их в повседневные жизненные решения, а затем использует всю эту объединенную информацию, чтобы помочь людям с диабетом делать разумный выбор с меньшими затратами. работа мозга.

Со временем, по словам Уильямса, приложение будет углубляться во многие физиологические и психологические процессы в организме человека, отслеживать, что разные продукты делают с человеком в разное время и в разных местах, воспринимать все это как единое целое и, по сути, стать этот всезнающий документ в кармане может понадобиться людям с диабетом.

Хотя ранняя версия еще не доступна в Соединенных Штатах, в течение последнего года ее использовали пользователи в Ирландии и Великобритании.

Важно отметить, что Quin не требует, чтобы человек был на инсулиновой помпе или даже на CGM. Он не изучает и не предлагает соотношения углеводов, а также не прогнозирует уровень сахара в крови.

«До сих пор цифровой диабет был связан с наблюдением за тем, что мы делаем, и с внесением этого в данные. Он относительно плоский, - говорит Уильямс. «Мы живем в мире, где Spotify знает, какую музыку мы хотим слушать. Мы еще не достигли диабета, но можем. Мы хотим снизить когнитивную нагрузку на человека, страдающего диабетом ».

Как работает Куин

Quin использует данные из других инструментов для здоровья, которые может использовать человек с диабетом (трекеры шагов, пульсометры и т. Д.), А также из информации, которой они делятся напрямую с приложением, чтобы помочь формулировать решения, основанные на опыте прошлой жизни.

Другими словами, Quin помогает пользователю решить, что делать в данный момент, на основе сведений, собранных на основе прошлых аналогичных решений. Он выполняет всю работу за вас: вместо того, чтобы искать в вашем мозгу: «Что, черт возьми, случилось, когда в другой раз я пил латте в полдень?» вы можете обратиться к Куину, чтобы он проделал эту работу с памятью, наложил ее на текущую ситуацию и плавно сосредоточился на решении о действии.

Их алгоритм зависит от некоторого ввода: Quin просит пользователя сфотографировать еду (или латте) и ввести эту информацию. Куин пойдет оттуда и отметит другие точки данных: время дня, частоту сердечных сокращений, занятость или стресс и многое другое. Тогда это поможет вам увидеть не только то, какая доза инсулина может быть лучшей для этой пищи, но и какая доза лучше всего подходит для этой пищи в данный момент для вас и только для вас.

«Это философия, основанная на идее, что ваши прошлые решения (независимо от их результата) - лучшая информация, которая у нас есть», - говорит Уильямс.

По ее словам, хотя такие вещи, как более низкий уровень A1C и большее время в диапазоне (TIR), имеют решающее значение, цель выходит за рамки сахара в крови. «Мы ищем способы улучшить жизнь человека в целом».

Результаты пользователей до сих пор были хорошими. Доклиническое испытание, проведенное весной 2019 года с участием 100 пользователей, показало, что у 76 процентов было меньше гипогликемии, а у 67 процентов - МДП лучше. Кроме того, более 60 процентов заявили, что «чувствуют себя более уверенно и сообщают, что их жизнь с диабетом сейчас лучше», - отмечает Уильямс.

Скорее всего, они пройдут процедуру подачи заявки на страховое возмещение и надеются сделать приложение доступным в США к 2022 году.

«Мы рассматриваем это как долгий путь», - говорит она. «Мы видим, как Куин становится все умнее и умнее и выполняет эту когнитивно-физиологическую разгрузку. Мы видим, что это улучшает эмоциональное здоровье ».

Новая платформа January.ai для заботы о «всем человеке»

Эксперт по биотехнологиям и бизнесу Нушин Хашеми присутствовала на медицинской конференции в Стэнфордском университете вскоре после конференции по машинному обучению, когда у нее возникла идея создания January.ai, новой системы поддержки на основе искусственного интеллекта, предназначенной для расширения возможностей людей с типом 2 и преддиабетом. В частности, ее вдохновляли пациенты, которые поделились своими историями на Стэнфордской конференции.

«Они нашли отклик у меня. Они сказали следующее: «Смотрите на человека в целом, вместо того, чтобы ограничивать людей одним маркером», - говорит она.

Это основная цель January.ai: AI - помочь каждому адаптировать свою жизнь и лечить диабет по-своему. Платформа будет объединять данные с разных носимых устройств и информацию, вводимую пользователями об их собственной биологии, потребностях и даже, да, желаниях.

Хашем объяснил, что у всех очень разные реакции глюкозы на пищу, даже у нас в разных ситуациях. Это «невозможное препятствие» на пути к ответу на вопрос о продуктах питания - это то, чем занимается January.ai.

«Не каждый может сбросить 25 фунтов, когда об этом попросят», - говорит она, но с правильным вниманием, информацией и руководством: «Каждый может контролировать свой уровень сахара в крови».

Когда платформа будет в идеале запущена осенью этого года, новые пользователи смогут подписаться на четырехнедельную программу под названием «Сезон меня», которая будет включать в себя помощь им в получении CGM для отслеживания тенденций уровня глюкозы. Хашеми говорит, что у них есть сеть поставщиков, которые могут помочь с рецептами, хотя их первоначальная цель - не потребители инсулина, а предиабет.

В течение первых двух недель объединенные функции CGM и платформы помогут пользователям узнать, как их собственное тело и сахар в крови реагируют на определенные продукты и действия. В следующие две недели их система подсказывает пользователям, как интегрировать это обучение в повседневную жизнь.

Как работает January.ai

January.ai - это настоящая обучающая платформа, поэтому чем дольше вы ее используете, тем полезнее. Например, если вы хотите пойти поесть и узнать, какой бургер вы планируете заказать в определенном ресторане, система может выполнить поиск в вашей истории, чтобы узнать, ели ли вы его раньше, а также о том, что еще происходило в вашем ресторане. тело и жизнь в тот момент, и как ваш уровень сахара в крови отреагировал.

Каждый прием пищи и каждый экземпляр помогают January.ai узнавать больше и, таким образом, быть готовыми помочь со временем еще больше.

Система также предлагает здоровые альтернативные варианты: что, если вы пропустите булочку? (Это показывает вам вероятный исход). Есть ли другой вариант меню, который похож, но, возможно, с меньшим количеством углеводов или калорий? Он даже предлагает пользователям способы «заработать» угощение или время от времени потратиться на еду, которую представители сообщества СД1 часто называют «достойной болюса».

Например, он может предложить вам съесть бургер с булочкой, а затем, исходя из того, что он знает о вас, предложить прогулку на время сразу после этого.

«Мы уделяем особое внимание пользовательскому опыту», - говорит Хашеми. «Давайте сначала поможем некоторым людям. И если мы сможем как-то порадовать их, дать им новое понимание того, как наслаждаться жизнью, делая разумный выбор, мы победим ».

Будет ли ИИ иметь значение?

По общему признанию, Quin и January.ai звучат довольно научно. Может ли эта технология действительно изменить повседневный опыт людей?

Для ранних последователей это не будет преувеличением. Но даже для тех, кто не разбирается в технологиях, разработчики считают, что время пришло.

Одна из них - ЛориЭнн Шер, специалист по лечению диабета и образованию (DCES), которая работает в качестве главного сотрудника по клинической стратегии в Fitscript, компании цифрового здравоохранения, предоставляющей онлайн-программы фитнеса для лечения диабета и других хронических заболеваний.

«Технологии - это то, что, как специалисты по лечению диабета, может помочь нам сделать большой скачок», - говорит она. «Иногда правильный человек просто еще не сталкивался с этим».

Шер отмечает, что в лучшем случае люди, страдающие диабетом, обычно обращаются к врачу всего четыре раза в год, и это не значит, что диабет не должен уменьшаться в промежутках между этими периодами.

«Эти приложения - отличный способ заполнить пробелы и помочь остановить работу, если что-то назревает», - говорит она. «Я хотел бы быть… доступным для пациентов 365 дней в году, 24 часа в сутки. Но я не могу. Это заполнит пробелы, когда поставщики недоступны ».

Еще одно преимущество состоит в том, что инструменты на основе ИИ, работающие с данными и фактами, исключают эмоциональную предвзятость в управлении диабетом. Вместо того, чтобы сталкиваться с некоторыми профессионалами с медицинским образованием, которые могут показаться осуждающими вас, вы просто нейтрально смотрите на данные и рекомендации.

Шер признает, что иногда использование приложения или платформы может показаться обременительным. Но ИИ дает долгосрочные преимущества: по мере того, как система узнает о вас больше, она может больше помогать вам и снимать бремя.

«Это больше работы, но это полезная работа», - говорит она.

Крис Бергстром, бывший руководитель BD и Roche Diabetes Care и бывший руководитель отдела цифровой терапии в Boston Consulting Group, видит хорошее в будущем искусственного интеллекта.

«Сегодня алгоритмы лечения в основном универсальны и основаны на… тысячах пациентов. Завтра, благодаря цифровому здоровью, эти алгоритмы будут основаны на миллионах людей в реальном мире. Затем, используя ИИ, мы можем обеспечить уровень персонализации, который иначе невозможно вообразить », - говорит он.

«Какой препарат, какое устройство, какая диета подходит для ME, исходя из моей генетики, сопутствующих заболеваний, образа жизни, мотивации, экономических ресурсов и других социальных детерминант? (AI) раскрывает возможности данных о населении для персонализированного лечения диабета », - продолжает Бергстром. «Это изменит правила игры».

Другими словами, возможно, коллективный мозг миллионов людей с диабетом освободит место, когда им больше не нужно будет рассчитывать каждый прием пищи и каждый вид деятельности. Кто знает, что из этого могло получиться?