研究：Apple Watch 可預測鐮狀細胞病患疼痛

擁有廣泛健康用途的 Apple Watch 似乎又有了新應用方向。一個包含了美國杜克大學與西北大學在內的研究聯盟近期公佈了一項新研究結果，旨在研究 Apple Watch 是否可用於預測鐮狀細胞貧血症病患的突發疼痛。

鐮狀細胞貧血症是一種遺傳性的紅血球疾病，此類病症有許多可能的併發症，包括慢性貧血、中風、血管閉塞性危象（VOC）等。特別要注意的就是 VOC，因為 VOC 無法預測、難以治療，且是這類患者須住院治療的主因。

研究人員研究 Apple Watch 所收集的數據，是否可用於更好地了解患者的疼痛體驗，並希望能找到預測 VOC 引起疼痛的趨勢。

這項研究是在 2021 年 7 月至 2021 年 9 月之間收集數據，杜克大學的研究人員在獲得因 VOC 入院的患者同意後，提供他們在研究期間配戴 Apple Watch Series 3；每只 Apple Watch Series 3 收集的數據包括了心率、心率變異性，以及卡路里等。

研究人員也從病患的電子病歷中收集疼痛評分與其生命體徵；隨後研究人員就會結合數據並應用多種機器學習模型來分析 Apple Watch 是否有機會協助患者與醫生更好地理解疼痛體驗，並找到預測 VOC 引起疼痛的趨勢。

研究人員使用了 3 種不同的機器學習模型來分析數據，分別是多項邏輯回歸（multinomial logistic regression）、梯度提升（gradient boosting），以及隨機森林（random forest），以及 2 個無效模型（null model），以評估疼痛評分的準確性。

這項研究總共研究了 20 名患有鐮狀細胞病的患者，這些患者都是黑人或非裔美國人，當中有 12 名女性與 8 名男性。14 人被診斷為血紅蛋白型 SS（hemoglobin type SS）。研究參與者配戴 Apple Watch 的平均時間為 2 小時又 17 分鐘。所有的模型都優於無效模型，表現最好的是隨機森林，此一模型能夠以 84.5% 的準確度與 0.84 的 RMSE 預測疼痛評分。

研究人員認為，隨機森林在強勁表現驗證了可行性，以及使用從非侵入性設備（Apple Watch）來預測 VOC 疼痛評分的能力。