一个国际研究小组创建了一种数字生物标志物，旨在利用从智能手表收集的数据预测抑郁症的症状。
新冠疫情引发了心理健康问题的增加。全球约有十亿人面临各种精神疾病。南韩尤其受到影响，大约有180万人经历抑郁和焦虑。在五年内，严重心理健康状况的总体人数激增了37%，达到了约465万。来自韩国和美国的合作研究团队设计了一种技术，利用可穿戴设备的生物数据预测情绪变化和潜在抑郁症状的发作。
1月15日，韩国科学技术院（KAIST，院长李光亨）宣布，由脑与认知科学系金大旭教授领导的研究小组，与密歇根大学数学系的丹尼尔·B·福格教授合作，开发了一种系统，通过分析从智能手表收集的活动和心率数据，特别关注轮班工人，预测与抑郁相关的症状，如睡眠问题、暴饮暴食、食欲丧失和注意力下降。
世界卫生组织建议，创新的心理健康治疗方法应当集中在大脑的睡眠和生物节律，特别是下丘脑，这是直接影响我们的冲动行为、情绪反应、决策和整体情绪的因素。
传统上，监测这些内部节律和睡眠模式需要每30分钟提取一次血液或唾液，以跟踪体内的褪黑激素水平，以及进行多导睡眠图（PSG）测试。这些方法需要住院，而大多数心理健康问题患者通常只寻求门诊治疗，阻碍了考虑这些关键因素的治疗策略的进展。此外，PSG测试的费用约为1000美元，因此纳入睡眠和生物节律的心理健康护理往往对弱势群体不可及。
为了解决这些挑战，建议使用可穿戴技术作为轻松收集实时生物数据（包括心率、体温和活动水平）的方法，而不受地点限制。然而，现有的可穿戴设备只能提供间接的必要生物标志物见解，例如生物钟的状态。
合作团队建立了一种有效计算生物钟变化相位的方法，通过从智能手表获得的心率和活动数据。这一创新代表了一个数字双胞胎，准确反映大脑的生物节律，并允许评估这些节律的干扰。
数字生物钟在预测抑郁症状方面的有效性通过与密歇根神经科学研究所的斯里詹·森教授及密歇根大学精神病学系的艾米·博赫特教授的团队合作得到了验证。
研究小组进行了一项庞大的前瞻性队列研究，涉及大约800名轮班工人，证明生物节律干扰的数字生物标志物不仅能够预测次日的情绪波动，还能识别六个关键抑郁相关症状，如睡眠障碍、食欲变化、注意力减退和自杀念头。
金大旭教授表示：“进行研究以发现利用可穿戴生物数据的方法是非常重要的，利用数学进行有效的疾病管理。”他进一步阐述道：“我们希望这项研究为持续的非侵入性心理健康监测技术铺平道路，可能改变心理健康护理。通过解决弱势群体在当前治疗中面临的一些主要挑战，个人可能会被鼓励在经历抑郁症状时主动寻求帮助，从而防止危机的发生。”
这项研究得到了KAIST新任教员研究支持计划的资助，以及美国国家科学基金会、美国国家卫生研究院和美国陆军研究所MURI项目的资助。
