面向个体心脏代谢风险自我评估和自我监测的面向SEMEiotic的技术 (SEMEOTICONS)

心脏代谢 (CM) 风险是一组风险因素，指示患者患心血管疾病 (CVD) 的总体风险，心血管疾病是全球发病率和死亡率以及 2 型糖尿病的主要原因。 CM 危险因素包括肥胖、缺乏运动、吸烟、酗酒、脂质代谢异常、高血糖和动脉高血压。

教育计划和生活方式干预是改善风险状况的有效工具，但它们需要各种卫生专业人员进行耗时且昂贵的咨询和监督。 强化个人辅导的合理替代方案是使用自我学习和自我监控系统，通过针对营养、体重控制、身体活动、疲劳和压力的定制建议，帮助人们改变和保持健康的生活方式。

SEMEOTICONS 利用人脸作为个人健康状况的指标，并将从面部获得的迹象转化为措施和描述符，由计算机化应用程序自动评估，交互式智能镜子无缝集成非接触式传感器，例如 3D 光学传感器，多光谱相机、气体检测传感器和麦克风以及用于用户交互和输出可视化的触摸屏界面。

这个“Wize Mirror”以视频、图像和气体浓度信号的形式收集数据，并提取大量代表个人面部特征的生物特征、形态特征、色度特征和成分描述符。 这些描述符的集成构成了一个虚拟模型，用于计算和跟踪个人健康指数的演变。 关于该指数的健康日记使每个人都能够评估并将他/她的生活方式与他/她的幸福感联系起来。 提供与健康指数和每个描述符的演变相关的指导信息，以提供有关正确生活方式自我监控的有用建议。

本研究的目的是评估从 Wize Mirror 获得的信息在表达个人健康状况方面的准确性。

第 1 组再现性和重复性研究（仅在法国里昂工厂进行）。

再现性和重复性研究将评估 Wize Mirror 测量是否受 6 名健康志愿者的膳食、光照和温度条件的影响 数据将在对应于镜子不同使用条件的 4 个模块中获取

1. - 禁食状态的变化 在人造光和环境温度（18-20°C）下，Wize Mirror 测量将在连续三天的禁食状态基线和标准早餐后 30、60 和 120 分钟获得。
2. - 光照条件的变化 Wize Mirror 测量将在基线下在人造光和环境温度（18-20°C）下进行，然后在 30' 在人造光和环境温度（18-20°C）下连续进行 3 次同一天早上，两次采集之间间隔 20 分钟。
3. - 温度条件的变化 Wize Mirror 测量将在基线在人造光和环境温度（18-20°C）下进行，然后在 30' 在人造光下和温度升高到 28-30°C 时连续进行 3 次同一天早上，两次采集之间间隔 20 分钟。
4. - 光线和温度条件的同时变化 Wize Mirror 测量将在人造光和环境温度 (18-20°C) 下的基线处进行，然后在自然光下 30' 和温度升高到 28-30°C 的情况下进行，在 6志愿者在同一早上连续 3 次，两次采集之间间隔 20 分钟。 参观将持续约 3 小时。 参观结束时将提供早餐。

为了评估测量值在短时间内是否稳定，6 名志愿者中的一名将在禁食状态下进行最后一次访问以进行重复性研究。 Wize Mirror 测量将在 T0 在人造光和环境温度 (18-20°C) 下连续执行 10 次，两次采集之间的间隔为 30 分钟。

在每次访问期间，将执行以下 Wize Mirror 测量：

• 通过面部图像的 3D 重建进行面部形态测量
• 比色分析
• 心率和呼吸频率
• 蛋白质糖化的自体荧光检测
• 皮肤胆固醇含量
• 通过在 42°C 温度下将暖空气施加到脸颊以研究微血管功能来进行热诱导血管舒张
• 通过面部图像的 3D 重建来表达压力和疲劳的面部表情
• 乙醇和二氧化碳的呼出气体分析

第 2 组验证研究。 验证研究将对照 60 名健康志愿者的参考临床试验检查从 Wize Mirror 测量的数据。 为了验证 Wize Mirror 是否能够通过适当的生活方式改变来检测身体和情绪健康状况的变化，将在注册时和 3 个月的健康行为个性化建议后交叉检查测量值。

健康的志愿者将在招募时接受以下内容，以便对基线 CM 风险进行用户分析

1. 病史，
2. 身体检查：人体测量（身高、体重、腰围、臀围）和生命体征（心率/呼吸率、血压）
3. 通过空气置换体积描记法测量身体成分（瘦体重、脂肪量）
4. 间接量热法的能量消耗
5. 外周静脉血取样：血红蛋白、肌酐、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白胆固醇、甘油三酯、γ-谷氨酰转移酶、天冬氨酸转氨酶（AST）、丙氨酸转氨酶（ALT）、胆红素、葡萄糖、胰岛素、HbA1c
6. 晚期糖基化终产物 (AGEs) 的皮肤积累
7. 用于内皮依赖性血管舒张的外周动脉张力测量
8. 血氧饱和度的脉搏血氧仪
9. 呼出气体采样

10. 心理,知识和营养测试

    1. 心理健康措施：修订版生活取向测试 (LOT-R)；一般自我效能感量表 (GSES)
    2. 焦虑、抑郁的措施：贝克焦虑量表 (BAI)；贝克抑郁量表 (BDI-II)
    3. 生活质量测量：感知压力量表 (PSS)；简表 (SF)-12 健康调查；失眠严重程度指数（ISI）；世界卫生组织（WHO）（五）幸福指数
    4. 饮食和吸烟行为以及身体活动的措施：世卫组织非传染性疾病风险因素监测的阶梯式方法（STEPS）；审核 C 酒精； Fagenstrom 试验；国际身体活动问卷 (IPAQ) 身体活动；停止高血压的饮食方法 (DASH) 饮食方案
    5. 改变动机的测量：改变体力活动的动机，体力活动（MAC2-AF R）；改变的动机，营养 (MAC2- AL R)
    6. 健康素养测量：将计算最新生命体征 (NVS) 心脏代谢风险评分以估计 CM 风险状况
    1. 心脏评分
    2. 脂肪肝指数 (FLI)
    3. 芬兰 2 型糖尿病风险评分 (FINDRISC)
    4. 稳态模型评估 (HOMA) 指数

用于推导 Wize Mirror 功能的计算描述符的数据采集将包括在 42° C 热刺激前后的可见光和红外波段图像（静态图片、视频）采集，以及使用“Wize Sniffer”进行的呼出气体采样。 在每次访问期间，将执行以下 Wize Mirror 测量：

• 通过面部图像的 3D 重建进行面部形态测量
• 比色分析
• 心率和呼吸频率
• 蛋白质糖化的自体荧光检测
• 皮肤胆固醇含量
• 通过在 42°C 温度下将暖空气施加到脸颊以研究微血管功能来进行热诱导血管舒张
• 通过面部图像的 3D 重建来表达压力和疲劳的面部表情
• 乙醇和二氧化碳的呼出气体分析

然后，健康志愿者将定期（最短时间间隔为 2 周）进行面部图像采集、呼出气体采样，并填写 Wize Mirror 屏幕生活方式问卷，直至第 12 周（研究结束）。 在研究访问结束时，他们将重复基线评估并填写问卷以评估 Wize Mirror 的易用性和可接受性。

在基线和研究结束时获得的 Wize Mirror 测量值的变化将与体重、腰围和脂肪肝指数的变化相关联。 还将评估与生活质量或其他幸福问卷得分、标准生物化学和特定测试的关系。