早产（婴儿在怀孕第 37 周之前出生）可能会导致严重的健康和发育问题。识别早产风险可以采取干预措施来延迟分娩或进行治疗以改善出生时的呼吸和神经系统功能。但早产很难预测：几乎没有筛查选择，而且即使有筛查也很少使用。
为了克服这些限制，可穿戴设备专家的研究人员 世界卫生组织 和 西弗吉尼亚大学（West Virginia University） 研究了使用 WHOOP 表带测量的母亲心率变异性 (HRV) 是否可以为早产提供数字生物标记。 WHOOP腕带是一款商用可穿戴设备，可连续监测一系列生理参数，包括HRV（连续心跳之间的时间间隔波动）。
“我们选择[检查]心率变异性，因为它是自主神经系统活动的无创且可靠的指标，”解释道 艾米丽·卡波迪卢波WHOOP 数据科学与研究高级副总裁。
In 以前的研究 by 尚·罗文 和西弗吉尼亚大学的同事，来自 WHOOP 表带的数据显示，母亲的 HRV 在怀孕期间稳步下降，直到妊娠 33 周左右，此时开始增加。然而，这项工作仅包括足月分娩。
由 Capodilupo 领导的最新研究在 PLoS ONE的，检查了足月妊娠和早产妊娠。目的是确定是否观察到母亲 HRV 的相同趋势，以及 HRV 拐点是否是分娩时间的指示或仅仅是胎龄的特征。
该研究队列包括 241 年 2021 月至 2022 年 220 月期间分娩的 21 名女性，其中 99.9 名足月产者和 19.3 名早产者。所有女性在怀孕期间都佩戴了 WHOOP 表带，并记录了从第 24 周到分娩的平均 30 (±XNUMX) 天的数据。对于每位参与者，研究人员通过对整个晚上每隔 XNUMX 秒进行的测量进行平均来得出每日 HRV 值。然后，他们分析了每周平均值，以捕捉一段时间内的趋势，并评估 HRV 相对于最终分娩日期的变化。
将受试者分为早产组和足月组后，他们使用两种混合效应样条模型分析了平均每周 HRV 数据：第一个将 HRV 与胎龄（从第 24 周到报告的出生日期）联系起来；第一个将 HRV 与胎龄（从第 24 周到报告的出生日期）联系起来。第二个将 HRV 与出生前的周数相关联（从出生日期向后直到第 33 周）。第一个和第二个模型分别在妊娠 XNUMX 周或出生后 XNUMX 周将每组数据拟合到带结（两个线性拟合之间的拐点）的线性样条模型。
虽然 HRV 的趋势与胎龄和出生前周数相关，但研究人员发现，对于足月妊娠和早产妊娠，母亲 HRV 拐点与出生前周数的相关性更强。他们建议，监测夜间产妇 HRV 的变化有助于发现早产风险增加，并指出是否需要进一步检查和必要时进行医疗干预。
Capodilupo 说：“我们的研究发现，产妇 HRV 趋势在分娩前七周发生了反转，这意味着监测这种反转可能会提供可能的分娩日期的早期指示。”
使用非侵入性可穿戴设备进行持续监测对于医疗服务不足地区的孕妇尤其重要，因为这些地区早产的结果相对较差。了解可能的分娩日期可以帮助女性及时使用设备齐全的分娩设施。
深度学习区分腹部心电图信号
然而，研究人员指出，当前的数据集对于个人层面的预测来说动力不足，因为数据分析是使用每组女性的平均值进行的。 “虽然[我们的结果]提供了群体层面的见解，但需要使用更大的数据集进行进一步研究，以单独评估观察拐点的效用，”Capodilupo 解释道。
考虑到这一点，该团队现在正在进行更大规模的调查，探讨 HRV 在预测早产方面的价值。 Capodilupo 表示：“这项研究表明，有必要进行进一步的研究，以便在个体层面上更好地理解这一现象，以及孕产妇生命体征拐点的时间在多大程度上可以预测未来的早产。” 物理世界.
