Цифровые физиологические биомаркеры предсказывают внутриперсональные изменения симптомов при сложных хронических заболеваниях

Почему отслеживание пульса может предсказать плохой день

Люди, живущие с длительными заболеваниями, такими как длительный COVID или хроническая усталость, часто описывают свои симптомы как американские горки: одни дни управляемы, другие приносят опустошающую усталость, «туман» в голове или полноценный «краш». Эти перепады кажутся случайными, и пациенты не всегда знают, когда им стоит отдохнуть или планировать важные дела. В этом исследовании задают простой, но важный вопрос: могут ли короткие ежедневные замеры с телефона или носимого устройства помочь предсказать такие плохие дни заранее?

Повседневная жизнь превращается в лабораторию здоровья

Исследователи сотрудничали с пользователями мобильного приложения Visible, созданного для людей с комплексными хроническими заболеваниями, ограничивающими энергию. Более 4200 взрослых по всему миру согласились анонимно делиться своими данными. Утром они выполняли 60‑секундный замер с помощью камеры смартфона или небольшого сенсора на руке. Эти инструменты измеряли частоту сердечных сокращений в покое, вариабельность сердечного ритма (показатель того, насколько меняется интервал между ударами) и частоту дыхания. Вечером те же люди сообщали о самочувствии, в том числе о том, был ли краш и насколько сильны были усталость и мозговой туман.

Шаблоны, скрытые в крошечных ежедневных изменениях

Вместо простого сравнения людей друг с другом учёные сосредоточились на том, как каждый человек отличается от своего обычного паттерна. Они спросили: в те дни, когда утренние сердечные показатели у человека отличались от его типичного базиса, приносил ли этот же вечер более тяжёлые симптомы? Ответ был положительным. Когда частота сердечных сокращений в покое была выше обычного, а вариабельность сердечного ритма — ниже обычного, вероятность того, что вечером появится краш, выраженная усталость или мозговой туман, была выше. Большие колебания этих показателей в течение предыдущей недели также предвещали более серьёзные проблемы, что говорит о том, что стабильный сердечный паттерн может сопровождаться более стабильными симптомами.

Обучение моделей распознавать риск

Чтобы проверить, можно ли эти сигналы использовать на практике, команда обучила компьютерные модели на временных рядах данных каждого человека. Сначала они тестировали модели, опиравшиеся только на отчёты о симптомах за предыдущий день. Такие модели уже работали неплохо: если человек плохо себя чувствовал вчера, модель часто предсказывала, что ему может быть плохо и сегодня. Затем к ним добавили утренние замеры сердечной деятельности и дыхания. Модели стали умеренно, но надёжно лучше разделять дни с низкими и высокими симптомами, особенно в отношении крашей и мозгового тумана. Иначе говоря, сердечные сигналы не заменяли субъективные ощущения, но добавляли полезную дополнительную информацию о том, что может произойти дальше.

Что это может означать для повседневной жизни

Для людей, справляющихся с длительным COVID, ME/CFS и родственными состояниями, даже небольшие подсказки о приближающемся ухудшении имеют значение. Если приложение предупреждает, что сегодняшняя сердечная картина выглядит рискованной, человек может принять решение больше отдохнуть, отложить требовательные задачи или подготовить дополнительную поддержку. Исследование также предполагает, что долгосрочная стабильность сердечного ритма может отражать более глубокую устойчивость систем стресса и иммунитета организма. Однако исследователи предупреждают, что их модели далеки от совершенства. Они работают лучше при подстройке к конкретному человеку и иногда пропускают плохие дни или дают ложные срабатывания. Кроме того, данные получены от людей, которые выбрали именно это приложение и устройства, поэтому результаты могут не распространяться на всех.

Шаг к более предсказуемым дням

В целом исследование показывает, что быстрые домашние замеры сердечной активности могут помочь предсказать в небольшой, но значимой степени, когда симптомы при сложных хронических заболеваниях, вероятно, ухудшатся. Утренние всплески частоты сердечных сокращений в покое и падения вариабельности сердечного ритма, особенно если они колеблются в течение нескольких дней, часто предвещают вечерние краши, усталость и мозговой туман. Хотя требуется больше работы с непрерывными сенсорами, более широкими группами пациентов и более мощными инструментами прогнозирования, эти выводы указывают на будущее, в котором люди с непредсказуемыми заболеваниями смогут с помощью простых цифровых проверок лучше предвидеть и управлять самыми трудными днями.

Цитирование: Aitken, A., Sawyer, A., Iwasaki, A. et al. Digital physiological biomarkers predict within-person symptom changes in complex chronic illness. npj Digit. Med. 9, 257 (2026). https://doi.org/10.1038/s41746-026-02543-3

Ключевые слова: длительный COVID, вариабельность сердечного ритма, носимые датчики, хроническая усталость, цифровой мониторинг здоровья