Nedostatak sna i smanjena fizička aktivnost tokom trudnoće povezani su sa rizikom od prevremenog porođaja, pokazalo je novo istraživanje koje je predvodila Medicinska škola Stanford.
U studiji, koja će biti objavljena na mreži u npj Digital Medicine, istraživači su prikupili podatke sa uređaja koje je nosilo više od 1.000 žena tokom trudnoće. Sa algoritmom za mašinsko učenje, naučnici su pregledali informacije o aktivnostima učesnika kako bi otkrili sitne promene u obrascima spavanja i fizičke aktivnosti.
„Pokazali smo da algoritam veštačke inteligencije može da izgradi „sat“ fizičke aktivnosti i sna tokom trudnoće i da može da kaže koliko je trudnoća pacijenta daleko“, rekao je viši autor studije dr Nima Aghaepur, vanredni profesor anesteziologije, perioperativne medicine i medicine protiv bolova i pedijatrije na Stanford Medicine.
Normalnu trudnoću karakterišu progresivne promene u snu i fizičkoj aktivnosti kako trudnoća napreduje, rekao je on. „Ali neki pacijenti ne prate taj sat.“ Kada se nivo sna i aktivnosti pacijenata ne menja na tipičnoj putanji, studija je pokazala da je to znak upozorenja za prevremeno rođenje, dodao je on.
Glavni autor studije je dr Nil Ravindra, bivši postdoktorant na Stanfordskoj medicini.
Kako je trudnoća napredovala, san je obično postajao sve poremećeniji, a žene su postajale manje fizički aktivne, pokazala je studija. Međutim, obrasci spavanja i aktivnosti nekih žena su se promenili u ubrzanoj vremenskoj liniji u odnosu na to koliko su daleko bile u trudnoći. Studija je pokazala da je veća verovatnoća da će ove osobe da rađaju.
„Ljudi koji izgledaju ‘veoma trudni’ prema AI algoritmu – ali nisu – na kraju imaju značajno povećan rizik od prevremenog porođaja“, rekao je Aghaeepour.
Prevremeno rođenje, kada se beba rodi tri ili više nedelja ranije, utiče na 10,5% porođaja u Sjedinjenim Državama; ove stope su veće u nekim drugim delovima sveta.
Prevremeno rođena deca mogu da pate od mnogih medicinskih komplikacija, uključujući bolesti očiju, pluća, mozga i digestivnog sistema. Prevremeno rođenje je vodeći uzrok smrti dece mlađe od pet godina širom sveta.
Istraživanja su identifikovala niz faktora rizika za prevremeni porođaj, uključujući veće nivoe upale kod trudnice, specifične promene imunog sistema, rasu Afroamerikanaca, viši nivo stresa, istoriju prevremenog porođaja i određene vrste bakterija u mikrobiom majke.
Ali lekari još uvek ne mogu pouzdano da utvrde koje trudnoće su u opasnosti od prevremenog porođaja. Čak i kada znaju da je majka u opasnosti – jer je ranije imala prevremeni porođaj, na primer – još uvek nemaju sjajne tretmane za produženje trudnoće bliže terminu porođaja. Razvijanje lekova koji bi to mogli da urade bilo bi složeno, delom zbog etičkih briga u vezi sa testiranjem lekova koji bi mogli da naškode fetusu.
Ako istraživači mogu da identifikuju obrasce spavanja i aktivnosti koji smanjuju rizik od prevremenog rođenja, mogu da osmisle intervencije koje će pomoći trudnicama da usvoje bolje navike spavanja i vežbanja, što je potencijalno niskorizičan način smanjenja prevremenog porođaja, rekao je Aghaeepour.
Tim Stanford Medicine sarađivao je sa naučnicima sa Vašingtonskog univerziteta u Sent Luisu, koji su prikupili podatke o spavanju i fizičkoj aktivnosti od 1.083 trudnice koje su tamo lečene. Više od polovine kohorte (706 učesnika) bili su crnci. U Sjedinjenim Državama, stopa prevremenog porođaja je za oko 50% viša kod crnih žena nego kod belkinja.
„Naša populacija pacijenata doživljava mnogo nedaća, a naše stope prevremenog rađanja su mnogo veće nego na Stanfordu“, rekla je koautorka studije dr Sara Ingland, profesorka akušerstva i ginekologije na Medicinskom fakultetu Univerziteta Vašington u St. Louis.
Učesnici studije uključivali su žene koje su imale različite stresore povezane sa višim stopama prevremenog porođaja, kao što su rasizam, nizak socioekonomski status i život u područjima sa većom stopom kriminala, rekla je Engleska, dodajući da je važno da studije o prevremenom porođaju uključe populacije sa najvećom potrebom. „Uobičajeno, crne žene i obojene žene nisu uključene u mnoge velike kohortne studije“, rekla je ona.
Učesnici su nosili aktigrafske uređaje slične pametnim satovima za prikupljanje jednom u minuti merenja fizičke aktivnosti i izloženosti svetlosti počevši od prvog tromesečja trudnoće i nastavljajući sve dok se njihova beba ne rodi.
Istraživači su takođe imali podatke iz elektronskih medicinskih kartona učesnika o gestacijskoj dobi, ili koliko je daleko svaka trudnoća bila; medicinska stanja majke kao što su visok krvni pritisak, dijabetes, bolesti srca i depresija; komplikacije trudnoće kao što su preeklampsija i infekcije; i informacije o porođaju, uključujući trajanje trudnoće, porođajnu težinu bebe i medicinske komplikacije novorođenčeta.
Sa podacima o kretanju i izloženosti svetlosti, istraživački tim je razvio model mašinskog učenja aktivnosti i spavanja tokom trudnoće. Model pokazuje da se obrasci spavanja i fizičke aktivnosti menjaju tokom trudnoće, što je generalno povezano sa više poremećaja sna i manje fizičke aktivnosti kako trudnoća napreduje.
„Anegdotski, mnoge žene će reći: ‘Naravno!'“, rekao je koautor studije Erik Herzog, dr, profesor biologije na Vašingtonskom univerzitetu u Sent Luisu, dodajući da, na primer, žene doživljavaju više poremećaja sna kako beba postaje sve veća i aktivnija. „Ali, iznenađujuće, literatura nije imala pravi konsenzus o tome šta se tačno dešava sa spavanjem u trudnoći“, rekao je on. Korišćenje nepreciznih metoda za merenje navika spavanja, kao što su upitnici, nije dalo adekvatne odgovore.
Istraživači su bili iznenađeni koliko snažna odstupanja od normalnog obrasca sna i fizičke aktivnosti mogu predvideti prevremeni porođaj. Ako je model mašinskog učenja klasifikovao ženu kao da bolje spava i da je fizički aktivnija nego što je uobičajeno za njenu fazu trudnoće, to je povezano sa smanjenjem rizika od prevremenog porođaja za 48%.
Suprotno tome, ako je model klasifikovao ženu da spava lošije i da je manje fizički aktivna nego što je uobičajeno za njenu fazu trudnoće, njen rizik od prevremenog porođaja bio je 44% veći nego kod trudnica sa tipičnim obrascima spavanja i aktivnosti.
„Ovo su uzbudljivi preliminarni podaci“, rekao je Aghaeepour. Rezultati sugerišu da bi naučnici trebalo da sprovedu studije kako bi testirali da li praćenje i modifikovanje sna ili fizičke aktivnosti trudnica može smanjiti rizik od prevremenog rođenja, rekao je on, dodajući: „To nam govori gde da idemo za buduće intervencije.“
Cirkadijalni sat reguliše nekoliko drugih bioloških puteva koji su umešani u prevremeno rođenje, kao što su oni koji regulišu upalu i imuni odgovor, rekli su naučnici. Oni planiraju da testiraju da li poboljšanje sna i fizičke aktivnosti u trudnoći može modifikovati druge ključne puteve, kao što su oni koji kontrolišu upalu.
„Naš osećaj je da ako pogledamo ovaj sveobuhvatni regulator, možda ćemo moći da kontrolišemo pojedinačne sisteme koji dovode do prevremenog porođaja“, rekla je Engleska.
Iako su nalazi u ranoj fazi i potrebno je više rada da bi se razumele njihove implikacije na sprečavanje prevremenog rođenja, mali je rizik u savetovanju trudnica da sada održavaju dobre navike spavanja, dodala je ona. Na primer, žene treba da pokušaju da održavaju dosledno vreme spavanja i buđenja, dovoljno spavaju i dobijaju prirodno svetlo tokom dana kako bi regulisali svoj telesni sat.
„Ako možemo da koristimo san i fizičku aktivnost da moduliramo biologiju u pravom smeru, to bi mogla biti odlična intervencija za smanjenje stope prevremenog porođaja“, rekao je Aghaeepour.
