Neue App versucht, frühe Demenz zu erkennen

Obwohl die Inzidenz von Alzheimer sich epidemischen Ausmaßen anzunähern droht, macht es die komplexe Natur der Krankheit schwierig, sie zu verstehen und vorherzusagen, bis es zu spät ist.

Der Professor und Neuropsychologe der Boston University, Rhoda Au, versucht, diese Herausforderung durch den Einsatz tragbarer digitaler Geräte zu lösen.

Derzeit sammelt Au im Laufe der Zeit eine enorme Menge an Daten über Menschen in der Hoffnung, die winzigen körperlichen Veränderungen zu finden, die dem langsamen geistigen Niedergang von Alzheimer entsprechen.

Die Bemühungen sind gewaltig, da allein im Jahr 2014 fast 100.000 Menschen in den USA an Alzheimer gestorben sind, so die Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten.

Au, die ihre Forschungen auf der Konferenz der American Association for Advancement of Science in Boston diskutierte, sagt, dass sie wirklich nie wieder einen Alzheimer-Test im Labor durchführen möchte.

"Es ist wirklich arbeitsintensiv, Menschen [ins Labor] zu bringen", sagt sie, und es gibt kein vollständiges Bild einer Krankheit. Der kognitive Rückgang kann sich von Tag zu Tag oder sogar von Stunde zu Stunde ändern. Labortests sind jedoch nur eine Momentaufnahme und liefern nicht die wichtigen Nuancen.

Anstelle von Labortests möchte Au tragbare Geräte verwenden, um einen kognitiven Rückgang anhand des täglichen Lebens der Menschen zu erkennen.

Es ist das, was sie ihre Initiative für e-kognitive Gesundheit nennt - der offizielle Titel lautet „Präzisionsüberwachung der präklinischen Alzheimer-Krankheit: Framingham-Studie zur kognitiven Epidemiologie“ - und sie erhielt kürzlich Mittel von privaten Industriepartnern, einschließlich Pfizer, für die Teilnahme von 2.200 Personen an der Initiative über drei Jahre.

Dies wird hoffentlich wertvolle Informationen darüber liefern, wie sich Alzheimer und Demenz entwickeln. Derzeit ist es schwierig, eine frühzeitige präklinische Alzheimer-Krankheit zu erkennen, ein Begriff für einen fortschreitenden geistigen Niedergang, der noch nicht der strengen Definition von Alzheimer entspricht.

„Die Idee der präklinischen Alzheimer-Krankheit ist, dass es für Menschen, die aufgrund der Alzheimer-Krankheit eine Demenz entwickeln sollen, in den Jahren, bevor sie offen kognitiv beeinträchtigt werden, subtile Dinge geben kann, die ihr tägliches Verhalten ändern, wenn wir wüssten, was zu suchen, würde offenlegen, wer gefährdet sein könnte “, sagt David Knopman, Neurologe an der Mayo Clinic in Rochester, Minnesota.

Neben ihrer Position an der BU ist Au Direktorin für Neuropsychologie an der Framingham Heart Study (FHS). Seit 1948 hat die FHS über 5.000 Teilnehmer aus Framingham, Massachusetts, ihr ganzes Leben lang begleitet.

Freiwillige Teilnehmer kamen zu regelmäßigen Kontrolluntersuchungen, und im Laufe der Jahre sahen die Wissenschaftler zum ersten Mal, wie sich Herzprobleme in der Bevölkerung entwickeln - welche Rolle der Lebensstil bei Herzerkrankungen spielt und welche Anzeichen zur Diagnose führen.

Seitdem hat die FHS ihren Fokus auf alle chronischen Krankheiten ausgeweitet und noch mehr Teilnehmer aufgenommen, einschließlich der Kinder und Enkel der ursprünglich 5.000.

Au gibt jetzt tragbare Geräte an die zweite Generation von 2.200 Teilnehmern weiter - obwohl sie nicht weiß, ob jeder von ihnen teilnehmen wird - und sie hat sich mit Technologieunternehmen wie AnthroTronix und Shimmer zusammengetan, einem in Irland ansässigen Unternehmen, das Wearables zur Erkennung herstellt biophysikalische Daten.

Über einen Zeitraum von drei Jahren messen verschiedene tragbare Geräte dieser Unternehmen alles vom Schlaf bis zum Gleichgewicht und vom Sturzrisiko bis zur Herzfrequenz. Au hat sogar Smartphone-Apps, um die kognitiven Fähigkeiten zu Hause zu testen. Während all diese Daten wichtige Hinweise auf Alzheimer und Demenz enthalten können, können so viele Informationen ihre eigenen Herausforderungen darstellen.

"Wir brauchen immer mehr Terabyte", sagt Brynna Wasserman (ENG'15), Au's wissenschaftliche Mitarbeiterin an der FHS. Das Projekt für digitale Geräte ist nur eines von vielen Forschungsarbeiten von Au, die alle datenintensiv sind.

Die Neuropsychologie-Gruppe an der FHS hat eine gemeinsame Festplatte, sagt Wasserman. „Es hat 10 Terabyte drauf. Du denkst, das wäre genug. " Es ist nicht.

Wasserman sagt, dass sie ständig nach mehr Datenspeicherung fragen, ein Problem, das nur schwieriger wird, wenn das Labor zusätzliche Daten von den tragbaren Geräten sammelt. Die Analyse der Daten stellt eine noch größere Hürde dar.

Im Moment konzentriert sich Au darauf, wie die Daten gesammelt werden können, und sie arbeitet daran, die Informationen zu durchsuchen, um Hinweise auf einen kognitiven Rückgang zu finden. Die Notwendigkeit, die Arbeit zu erweitern, hat ihren Partner jedoch zu privaten Unternehmen geführt.

"Ich wende mich an die akademische Gemeinschaft, um bei der Überwindung von Rechenbarrieren zu helfen, die zu Tools der nächsten Generation führen, aber ich suche bei den privaten Unternehmen nach viel mehr Leistung, um das zu nutzen, was jetzt bekannt / verfügbar ist."

Schließlich möchte Au die Initiative für e-kognitive Gesundheit auch über Wearables hinaus auf Heimgeräte wie Amazon Echo und Google Nest verlagern, von denen sie hofft, dass sie genau wissen, in welchen Lebensabschnitten eine Person zu Demenz führen kann die Zukunft.

Au sagt, dass sie von der Forschungsgemeinschaft zurückgedrängt wurde, nicht nur, weil sie mit der Privatindustrie zusammenarbeitet, sondern weil sie sich konventionellen wissenschaftlichen Techniken widersetzt - sie hat noch keine Hypothese darüber, was Demenz vorhersagt, nur eine Menge Daten.

"Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich Daten gesammelt habe, die nicht nützlich sind", sagt sie. "Aber ich bin mir genauso sicher, dass ich nützliche Daten gesammelt habe. Es geht sehr darum, sie im Laufe der Zeit herauszufinden."

Quelle: Boston University / EurekAlert