L'uso di dispositivi intelligenti nell'acquisizione di biomarcatori digitali nei disturbi alimentari

I disturbi alimentari sono complesse condizioni di salute mentale caratterizzate da abitudini alimentari anomale e pensieri angoscianti sul peso e sulla forma corporea, che incidono in modo significativo sulla salute mentale e fisica. Secondo la Classificazione Internazionale delle Malattie, 11a Revisione, i disturbi dell’alimentazione e dell’alimentazione comprendono diversi sottotipi come l’anoressia nervosa (AN), la bulimia nervosa (BN) e il disturbo da alimentazione incontrollata (BED). Questi sottotipi spesso comportano modelli di assunzione di cibo restrittiva o eccessiva, che portano a gravi problemi di salute e compromissioni nel funzionamento quotidiano.

Data la crescente incidenza e il profondo impatto dei disturbi alimentari negli ultimi anni, compresi gli alti tassi di mortalità e i significativi oneri economici, c’è un urgente bisogno di strategie di gestione innovative e di sistemi di triage e monitoraggio più efficienti per l’intervento precoce e l’assistenza domiciliare.

Per la cura degli individui con disturbi alimentari, è essenziale una valutazione completa e continua delle condizioni fisiche e psichiatriche. Come raccomandato dal National Institute for Health and Care Excellence (NICE) del Regno Unito e dal Royal College of Psychiatrists, i principali marcatori clinici monitorati includono perdita di peso, indice di massa corporea, frequenza cardiaca, pressione sanguigna, temperatura, stato di idratazione e funzione muscolare. Il monitoraggio di questi marcatori è fondamentale per la diagnosi precoce di complicazioni mediche, come squilibri elettrolitici, aritmie cardiache e ipotensione ortostatica, che comportano gravi rischi per la salute. Inoltre, questi marcatori aiutano a valutare la gravità del disturbo, a guidare gli aggiustamenti del trattamento e a garantire la sicurezza del paziente durante il recupero.

Tuttavia, i metodi tradizionali utilizzati per valutare questi biomarcatori sono onerosi e richiedono molto tempo. Con il progresso della tecnologia, nuovi dispositivi intelligenti possono rilevare in modo efficiente i biomarcatori tradizionali come la frequenza cardiaca e la pressione sanguigna, esplorando anche potenziali nuove misure della malattia. Pertanto, questo studio mira a convalidare ed esplorare il potenziale di queste tecnologie per fornire un monitoraggio paragonabile ai metodi tradizionali e per integrare i dati raccolti per generare approfondimenti sofisticati sullo stato di salute degli individui con disturbi alimentari.

Secondo ricerche precedenti, l’analisi delle informazioni facciali, comprese le caratteristiche statiche e i movimenti dinamici, combinata con algoritmi avanzati e apprendimento automatico, può stimare il peso corporeo, il BMI, le dimensioni della ghiandola parotide e le condizioni della pelle. Quando l'analisi del modello vocale è integrata con le dinamiche facciali durante la fase di inserimento del video diario e il compito di risposta alle immagini, in cui i partecipanti condividono i loro pensieri su immagini specifiche, ci si aspetta che valuti ulteriormente gli stati fisici e psicologici, in particolare quando si discutono argomenti o immagini sensibili, come come alimenti ad alto contenuto calorico. Queste stime possono essere utilizzate per interpretare lo stato di salute degli individui con disturbi alimentari. Inoltre, la fotopletismografia (PPG) che utilizza dispositivi intelligenti può rilevare sottili cambiamenti nello spettro dei colori indotti dalla dinamica del volume del sangue nelle aree del viso e dei polpastrelli, consentendo la stima della frequenza cardiaca (HR), della pressione sanguigna (BP), della frequenza respiratoria (RR) , livello di ossigeno nel sangue, glicemia e temperatura corporea. Questa tecnologia, che è stata convalidata in soggetti sani, mostra un potenziale significativo per l’applicazione in pazienti con disturbi alimentari, soggetti a problemi cardiovascolari e respiratori dovuti a stress fisiologico e squilibri nutrizionali. Questo approccio fornisce informazioni essenziali sul loro stato di salute fisica, in particolare alla luce dei significativi deficit nella forza muscolare spesso osservati negli individui con disturbi alimentari.

Oltre alla salute fisica, questo studio esaminerà anche i tratti psicologici che potrebbero migliorare l’accuratezza nell’identificazione dello stato di disturbo alimentare. Ciò includerà valutazioni basate su questionari e un compito computerizzato per misurare i processi psicologici. Nello specifico, il questionario sui disturbi d'ansia generalizzati a 7 voci (GAD-7) e il questionario sulla salute del paziente a 9 voci (PHQ-9) valuteranno rispettivamente la gravità dell'ansia e della depressione, mentre il questionario per l'esame dei disturbi alimentari (EDE-Q) valuterà tratti dei disturbi alimentari, tra cui moderazione alimentare, preoccupazione alimentare, preoccupazione per la forma e preoccupazione per il peso. Le versioni per adolescenti di questi questionari verranno utilizzate per i partecipanti più giovani. Inoltre, poiché l’impulsività e il controllo cognitivo sono spesso alterati negli individui con disturbi alimentari, questo studio valuterà queste funzioni cognitive utilizzando uno Stop Signal Task (SST) adattato che incorpora segnali sensibili, come segnali alimentari ad alto contenuto calorico (SST specifico per il cibo, FSST). Questo compito aiuterà a monitorare il controllo cognitivo relativo alla progressione dei disturbi alimentari e potenzialmente a migliorare l’accuratezza delle valutazioni dello stato di salute in questi individui.

Questo studio mira a convalidare i biomarcatori e i modelli sopra menzionati catturati dal dispositivo intelligente e ad esplorare i cambiamenti in questi biomarcatori e nello stato psicologico nelle diverse fasi e gravità dei disturbi alimentari. I dati verranno raccolti nell'arco di 16 settimane sia dai pazienti ospedalizzati che dai pazienti ambulatoriali. La maggior parte dei dati, inclusi biomarcatori vitali e fisici, informazioni facciali e misure di ansia e depressione auto-riferite, verranno raccolti settimanalmente, una o due volte a settimana, con aggiustamenti per coloro che hanno visite meno frequenti. Mentre l'EDE-Q, l'attività FSST e il questionario di accettazione del paziente, che valuta l'accettazione da parte dei pazienti delle procedure di raccolta dati, saranno condotti tre volte durante lo studio, nelle settimane 1, 8 e 16. Conducendo questo studio, i ricercatori si aspettano di migliorare l’usabilità e l’accettazione degli strumenti di monitoraggio non invasivi, fornendo preziose informazioni sullo stato di salute delle persone con disturbi alimentari.