Comment l'appareil photo de votre prochain smartphone pourrait détecter le diabète

Bien sûr, nous nous souvenons tous de la débâcle de Theranos et de l'histoire édifiante d'Elizabeth Holmes. Cela nous a appris qu'il n'existe pas de solution miracle pour le diagnostic non invasif du diabète. La leçon a été tirée : personne n'est prêt à offrir à nouveau de faux espoirs. Cette prise de conscience n'a fait qu'intensifier la course entre les chercheurs et les grandes entreprises technologiques pour fournir des solutions réelles et viables dans ce domaine critique.

Et les enjeux ne pourraient être plus importants. Selon l'Organisation mondiale de la santé, le nombre de personnes vivant avec le diabète a explosé, passant de 200 millions en 1990 à 830 millions en 2022. Cela signifie que la prévalence du diabète a presque triplé au cours des trois dernières décennies, avec une augmentation d'environ 2,8 fois.

Aussi, lorsque j'ai appris qu'une équipe de l'université de Tokyo avait mis au point un système de surveillance de la santé de pointe et non invasif, je n'ai pu m'empêcher d'être enthousiaste. Leur système utilise des caméras à grande vitesse et des algorithmes d'intelligence artificielle avancés pour détecter les signes précoces d'hypertension et de diabète. Récemment décrite dans la revue Circulation de l'American Heart Association, cette approche innovante comble le fossé de l'accessibilité en offrant une solution qui ne nécessite ni vêtement ni contact physique. Il s'agit d'un bond en avant dans le domaine de la surveillance de la santé et d'un aperçu de l'avenir des soins sans effort.

Le besoin de solutions accessibles pour le suivi de la santé

Si vous avez lu mes critiques de wearables sur nextpit, vous savez déjà que je suis un fervent défenseur des wearable et des progrès des applications de santé basées sur les smartphones. Le potentiel de l'autosurveillance de la santé est indéniable, offrant aux individus un contrôle sans précédent sur leur bien-être. Cependant, l'adoption de ces technologies reste largement limitée aux personnes soucieuses de leur santé, et seulement à celles qui peuvent se les offrir.

Pour le reste de la population, en particulier les personnes moins enclines à une gestion proactive de leur santé, ces dispositifs sont loin d'être devenus monnaie courante. C'est précisément le défi que la récente étude de l'Université de Tokyo vise à relever. En introduisant un système sans contact alimenté par l'IA, les chercheurs espèrent démocratiser la détection des maladies et rendre accessible à tous une surveillance avancée de la santé.

Comment ça marche? Simplifier la science

Les chercheurs ont conçu un système sophistiqué de surveillance de la santé qui ne nécessite pas de contact physique ni de dispositifs portables. Voici l'essentiel de son fonctionnement: une caméra à grande vitesse est installée à environ un demi-mètre de la personne et capture des images détaillées de son visage et de ses mains. Ces images sont ensuite traitées par l'intelligence artificielle (IA), qui recherche des schémas spécifiques de circulation sanguine sous la peau.

Détection de l'hypertension

Pour détecter l'hypertension, le système analyse la façon dont le sang se déplace dans le corps à l'aide de données telles que le temps de transmission de l'onde de pouls (c'est-à-dire la vitesse à laquelle le sang circule). En combinant ces informations avec les normes de santé modernes relatives à l'hypertension, l'IA a atteint une précision impressionnante de 94% dans l'identification de l'hypertension artérielle. Même avec des analyses rapides (30 secondes ou même 5 secondes), la précision est restée élevée (86% et 81% respectivement).

Détection du diabète

En ce qui concerne le diabète, le système recherche des signes dans le flux sanguin liés à des niveaux élevés de sucre dans le sang, en utilisant des données similaires à celles des tests HbA1c traditionnels. Bien qu'elle ne soit pas aussi précise que les mesures d'hypertension, l'IA a tout de même obtenu de bons résultats, identifiant le diabète avec une précision de 75%.

Ce système pourrait changer la donne en matière de soins de santé accessibles et axés sur la technologie, en supprimant la nécessité de porter des vêtements ou de se rendre chez le médecin, ce qui prend beaucoup de temps. Pour tous ceux qui sont obsédés par l'intersection de la santé et de la technologie, il s'agit d'une avancée audacieuse, qui rapproche la surveillance de la santé par l'IA de la vie de tous les jours.

L'impact potentiel sur la santé mondiale

Pour les personnes comme moi, cette technologie change la donne dans la quête de diagnostics accessibles et non invasifs. En éliminant le besoin de contact physique ou de dispositifs portables, ce système ouvre la voie à une surveillance de la santé à partir d'un smartphone, ce qui pourrait permettre un suivi continu et discret des personnes à risque.

On ne saurait trop insister sur l'importance de la détection précoce de maladies telles que l'hypertension et le diabète. La détection précoce de ces problèmes est essentielle pour prévenir les complications graves telles que les accidents vasculaires cérébraux, les crises cardiaques ou les lésions organiques.

Ce qui est particulièrement intéressant, c'est la facilité d'utilisation du système et sa conception sans contact, qui pourraient le rendre beaucoup plus accessible aux personnes qui évitent généralement les examens de santé réguliers. Il s'agit là d'une grande victoire pour l'inclusion, qui permet d'atteindre ceux qui pourraient autrement passer à travers les mailles du filet des systèmes de santé traditionnels.

Le fait de vivre en Allemagne depuis quelques années m'a donné une nouvelle perspective, mais en tant que Brésilienne, je ne peux m'empêcher de penser à la transformation que cette technologie pourrait apporter aux communautés mal desservies, comme les populations indigènes de la forêt amazonienne. Ces communautés n'ont souvent pas accès aux soins de santé mais disposent de smartphones, ce qui représente une occasion unique de combler les lacunes.

Si cette innovation peut bénéficier à l'ensemble de la population, son impact sur les personnes totalement exclues du système de santé pourrait véritablement changer leur vie.

Questions sans réponse et perspectives d'avenir

Bien que les résultats de l'étude soient prometteurs, d'importantes questions restent sans réponse quant à l'applicabilité plus large de la technologie et à son efficacité dans le monde réel. Sur la base de mon entretien avec l'auteur de l'étude, le Dr Ryoko Uchida, voici ce que nous savons et ce qu'il reste à faire :

La démographie: Une pièce manquante du puzzle

L'une des principales lacunes est la compréhension des performances du système en fonction des différents groupes démographiques. Selon le Dr Uchida, l'étude a porté sur 215 adultes, principalement des Japonais et d'"autres" Asiatiques, dont l'âge moyen était de 64 ans, et 36% des participants étaient des femmes. Parmi eux, 62 souffraient d'hypertension artérielle, 88 avaient des valeurs normales et 65 se situaient entre les deux. En ce qui concerne le diabète, 44 participants avaient déjà été diagnostiqués ou présentaient un taux d'HbA1c de 6,5% ou plus.

Cependant, l'équipe n'a pas encore analysé les variations de précision en fonction des groupes d'âge, des sexes ou des ethnies. Il s'agit là d'un domaine clé pour les recherches futures afin de s'assurer que la technologie fonctionne efficacement pour une population plus diversifiée.

Taille de l'échantillon: Prometteur mais préliminaire

L'échantillon de 215 participants de l'étude a donné des résultats prometteurs, aucune différence significative de précision n'ayant été constatée en comparant les données initiales de 60 participants à celles de l'ensemble des participants. Toutefois, comme l'a souligné le Dr Uchida, on ne connaît pas les performances du système à grande échelle, c'est-à-dire sur des millions d'utilisateurs potentiels. Elle a insisté sur la nécessité de mener des études cliniques à grande échelle pour mieux valider la fiabilité et l'efficacité du système.

Mise en œuvre dans le monde réel: Au-delà du laboratoire

Le système a été testé dans un environnement hospitalier contrôlé, ce qui soulève naturellement des questions quant à son fonctionnement dans des environnements réels présentant des conditions variables, telles que des éclairages, des mouvements et des arrière-plans différents. Le Dr Uchida a reconnu ces limites, en précisant que des améliorations de l'algorithme étaient déjà en cours.

Par exemple, la capacité actuelle du système à atteindre une grande précision avec seulement cinq secondes de données laisse entrevoir la possibilité d'une optimisation plus poussée, qui pourrait réduire le temps nécessaire à deux ou trois secondes. En outre, des ajustements visant à prendre en compte les conditions d'éclairage variables lors du prétraitement des données sont en cours de développement. Ces mises à jour seront essentielles pour garantir que le système puisse s'adapter à des environnements moins contrôlés, et d'autres essais en conditions réelles sont prévus pour évaluer sa robustesse.

Réflexions finales

Le système de surveillance de la santé sans contact de l'Université de Tokyo constitue un progrès audacieux dans le domaine de la médecine préventive. En tirant parti de l'IA et de l'imagerie à haute vitesse, il transforme la détection précoce de maladies telles que l'hypertension et le diabète- pas de vêtements, pas d'installations compliquées, juste une technologie transparente et conviviale. Cela pourrait redéfinir notre conception des soins de santé, en mettant le suivi proactif à la portée de tous, et pas seulement des adeptes des gadgets.

Les appareils photo des smartphones, quant à eux, ont discrètement évolué pour devenir de puissants outils de santé. Autrefois limités à la prise de photos, ils sont aujourd'hui dotés de fonctions sophistiquées capables de tout suivre, du rythme cardiaque aux schémas respiratoires. Cette transformation signale le rôle croissant du smartphone en tant que compagnon de santé.

Les appareils photo Pixel de Google en sont un bon exemple. Avec Google Fit, ces téléphones utilisent l'IA pour mesurer les fréquences cardiaque et respiratoire en utilisant uniquement l'appareil photo. Il s'agit d'un suivi de la santé ridiculement facile- pas d'appareils supplémentaires, pas de friction, juste des informations instantanées provenant de l'appareil que vous utilisez déjà tous les jours.

D'autres applications ont également pris le relais, transformant l'appareil photo et le flash de votre téléphone en tracker de santé improvisé. En analysant les changements subtils de couleur de la peau causés par le flux sanguin, ces applications peuvent surveiller votre pouls et vous donner un aperçu en temps réel de votre santé.

Bien que cette technologie relève encore de la catégorie du bien-être et n'ait pas été reconnue par la FDA, elle témoigne du potentiel inexploité du matériel existant des smartphones. Avec le bon logiciel, même les appareils que nous portons déjà sur nous peuvent fournir de puissantes informations sur la santé, à portée de main.

À mesure que le système de l'université de Tokyo évolue, l'association de cette technologie d'IA sans contact avec les capacités des caméras des smartphones actuels pourrait changer complètement la donne. La gestion de la santé pourrait devenir aussi routinière- et sans effort- que la vérification de vos notifications. Pour tous ceux qui s'intéressent au rôle de la technologie dans les soins de santé modernes, il s'agit d'une avancée passionnante.