Los dispositivos portátiles, como los relojes inteligentes y los monitores de actividad, podrían detectar cambios fisiológicos que podrían indicar una infección por COVID-19.
Un creador de aplicaciones examina cómo podrían utilizarse los dispositivos portátiles y otras tecnologías digitales con este fin.
La empresa de electrónica Fitbit, por ejemplo, analizó las frecuencias respiratorias nocturnas de miles de usuarios de sus dispositivos para averiguar si estos podían ayudar a detectar el virus.
También se ha demostrado que una aplicación para teléfonos móviles, entrenada con cientos de muestras de audio de personas con el virus y sin él, puede detectar con precisión si una persona tiene COVID-19 el 89% de las veces.
En los últimos años, las tecnologías portátiles, como los relojes inteligentes y los monitores de actividad, han despertado mucho interés por su potencial para vigilar nuestra salud.
Durante la pandemia, la atención se ha centrado en si estos dispositivos portátiles podrían detectar cambios fisiológicos que podrían indicar una infección por COVID. Esto, a su vez, podría ayudar a aislar y hacer pruebas de forma temprana, reduciendo la propagación del virus.
¿Qué dicen las pruebas disponibles? ¿Podrían estas tecnologías ser una herramienta eficaz para ayudar a afrontar la pandemia? Veámoslo.
Se ha demostrado que una frecuencia respiratoria elevada, o ritmo respiratorio, es un biomarcador útil para la detección temprana de la COVID. Las frecuencias respiratorias pueden estimarse mediante un método llamado fotopletismografía, que solo requiere un punto de contacto (por ejemplo, un dedo o la muñeca).
La fotopletismografía es a menudo susceptible a factores externos, como la luz ambiental, la presión o el movimiento. Por eso, la mayoría de los estudios que buscan utilizar este método para detectar la COVID se han centrado en vigilar a las personas mientras duermen.
La empresa de electrónica Fitbit analizó las frecuencias respiratorias nocturnas de miles de usuarios de sus dispositivos para averiguar si esta medida podía ayudar a detectar la COVID. Descubrieron que, en un período de siete días (desde un día antes de la aparición de los síntomas o, en el caso de participantes sin síntomas, desde un día antes de dar positivo), una parte de las personas con COVID presentó al menos una medición de frecuencia respiratoria elevada.
Aunque esto solo se detectó en aproximadamente un tercio de las personas con COVID sintomática y en una cuarta parte de los pacientes asintomáticos, este estudio sugiere que los dispositivos portátiles comerciales podrían ser una forma no invasiva de detectar posibles infecciones por COVID y hacer pruebas a las personas afectadas.
Otro estudio examinó el potencial de un monitor de actividad física de la marca estadounidense WHOOP para predecir el riesgo de COVID. Se utilizaron datos sobre la frecuencia respiratoria y otros indicadores de la función cardíaca de un grupo de personas con COVID para entrenar un algoritmo que predijera la infección.
A continuación, se probó el modelo en otro grupo de personas, algunas con COVID y otras sin COVID, pero con síntomas similares. A partir de la frecuencia respiratoria durante el sueño, la tecnología pudo identificar el 20% de los casos positivos de COVID en los dos días anteriores a la aparición de los síntomas y el 80% de los casos para el tercer día de síntomas.
Un estudio reciente concluyó que Ava, un monitor de fertilidad que también se lleva en la muñeca, podía identificar cambios fisiológicos hasta dos días antes de la aparición de los síntomas de COVID. El dispositivo mide señales como la frecuencia respiratoria, la frecuencia cardíaca, la temperatura de la piel y el flujo sanguíneo, así como la cantidad y la calidad del sueño.
Del mismo modo, se utilizaron datos de pacientes con resultado positivo de COVID para entrenar un algoritmo de aprendizaje automático. Las pruebas revelaron que podía detectar el 68% de los casos positivos hasta dos días antes de que los síntomas se hicieran evidentes.
Otras formas de detección digital
Además de los dispositivos portátiles, las tecnologías digitales también podrían utilizarse de otras maneras para detectar la COVID. Los teléfonos inteligentes y otros aparatos ya incorporan micrófonos de alta calidad, lo que abre camino al análisis de audio.
La COVID suele afectar las vías respiratorias superiores y las cuerdas vocales, lo que provoca cambios en la voz de una persona. Se ha demostrado que una aplicación para teléfonos móviles, entrenada con cientos de muestras de audio de personas con COVID y sin ella, puede detectar con precisión si una persona tiene el virus el 89% de las veces.
Mis colegas y yo hemos desarrollado una aplicación que busca detectar si podrías tener COVID por el sonido de tu tos. La tecnología se encuentra actualmente en fase de estudio.
Seguimiento de la enfermedad
También se ha investigado el potencial de las tecnologías inteligentes y los dispositivos portátiles para vigilar a las personas durante una infección por COVID. Por ejemplo, un equipo utilizó un dispositivo intraauricular para medir la saturación de oxígeno, la frecuencia respiratoria, la frecuencia cardíaca y la temperatura cada 15 minutos en pacientes de alto riesgo que controlaban la COVID en casa. Un equipo capacitado supervisó los datos y los utilizó para ayudar a identificar qué pacientes podrían necesitar atención médica adicional.
Al principio de la pandemia, se propuso que los teléfonos inteligentes podrían ser una solución para detectar la hipoxia mediante la yema del dedo del usuario. La hipoxia se refiere a los bajos niveles de oxígeno en los tejidos del cuerpo y se presenta sin síntomas en algunos pacientes con COVID y una enfermedad más grave.
También se han utilizado tecnologías portátiles para cartografiar los efectos de la COVID a mayor escala. Por ejemplo, los datos de muchos miles de dispositivos Fitbit pusieron de relieve cambios en el sueño durante la pandemia (por ejemplo, al principio de la pandemia, la gente solía dormir más tiempo).
Una línea de defensa adicional
La mayoría de las tecnologías portátiles y otras que se están probando por su potencial para detectar la COVID se basan en métodos de inteligencia artificial (IA), en particular el aprendizaje automático y el aprendizaje profundo. La IA puede analizar eficazmente grandes cantidades de datos con mucho detalle para identificar patrones pertinentes en las señales corporales y reconocer la afección de salud de interés.
Sin embargo, los patrones de las señales biológicas pueden variar mucho entre pacientes y dentro de cada paciente, por lo que estos modelos de IA podrían tener limitaciones en el mundo real. También cabe señalar que los dispositivos portátiles comerciales no se han diseñado específicamente para vigilar continuamente los síntomas de enfermedades infecciosas. Por eso, quizá sea necesario mejorar la tecnología y los algoritmos.
Se necesitará investigación continua para abordar estos desafíos, junto con un examen minucioso de cualquier posible problema de privacidad relacionado con la recopilación de datos biológicos para este fin. Sin embargo, los dispositivos portátiles y otras tecnologías digitales podrían ofrecer una línea de defensa adicional que nos ayude a mantener a raya la COVID y otras enfermedades infecciosas.
