Apple、WearOS、Fitbitのスマートウォッチでコロナウイルスの症状を追跡する方法

新型コロナウイルスの診断は誰もが心配しているのに、Apple Watchが体温を測れないのは残念です。WearOSスマートウォッチもFitbit Versaも同様です。これまで以上に多くの人が発熱を心配している今、この欠点は特に目立ちます。

5/31 更新: COVID の症状と早期警告の兆候を追跡するために、データを共有できるいくつかの研究が利用可能になりました。

しかし、これは時計のせいではありません。皮膚、特に手首での体温測定は、ストレスや汗、その他の外的要因の影響を受けるため、体温のモニタリングには理想的とは言えません。現時点では、皮膚での体温測定はせいぜい不正確でしょう。長引く咳がコロナウイルス感染によるものかもしれないと心配な場合は、今のところは昔ながらの方法で体温を記録し、その結果をApple HealthまたはGoogle Fitに手動で入力する必要があります。その後、体温が上昇傾向にある場合は医師に相談してください。

しかし、だからといってウェアラブルデバイスがCOVID-19との闘いに無力だというわけではありません。スマートウォッチの心拍モニターが心房細動や睡眠時無呼吸の兆候を警告してくれるのと同じように、ウェアラブルデバイスは、インフルエンザのような感染症と闘っている兆候も察知することができます。ただし、その兆候は、どこを見ればわかるかが重要です。

心拍数を監視する

アプリメーカーのCardiogramは先週、Apple WatchとWearOSアプリのアップデートをリリースし、睡眠中の1分間の平均心拍数を示す新しい統計情報を追加しました。睡眠中の心拍数の変動を追跡することで、COVID-19などのウイルス感染症と体が闘っている兆候がわかる可能性があります。

心電図

Cardiogramの共同創業者であるジョンソン・シェイ氏は、1月に季節性インフルエンザに罹患した際に自身の心拍数（BPM）を記録し、この相関関係を発見しました。シェイ氏は、体がウイルスと闘っている間、睡眠中の心拍数が通常時よりも1分間に約10回高く、症状が治まると正常に戻ったことに気づきました。BPMの上昇は日中の他の時間帯にも見られましたが、睡眠中は特に顕著に表れていました。

これは血管拡張によるもので、炎症時に血管が拡張することを意味する医学用語です。血管が拡張すると、脳に信号が送られ、心拍数が上昇し、炎症部位への血液供給が増加します。

「普段は体温計でしか測れないような症状が現れると、心拍数にかなり明確なシグナルが表れます」と、Cardiogramの製品責任者であるハリシュ・キラル氏は述べた。「体が感染症と闘っている時は、睡眠中の心拍数も安静時の心拍数も高くなります。」

Cardiogramは現在、BPMとウイルスやその他の病気との相関関係を研究しているため、ユーザーが参加できるUCSFとの提携研究には含まれません。また、睡眠中のBPMの変動を積極的に警告することもありません。Kilaru氏の説明によると、他の要因（アルコール摂取など）も安静時のBPMの上昇につながる可能性があるため、まだ正確な科学的根拠は得られていません。Cardiogramは引き続き体温を測定し、懸念事項があれば医師に相談することを推奨していますが、心拍数モニタリングはコロナウイルスの症状を把握するためのもう一つの方法です。

マイケル・サイモン/IDG

「これらの症状と心拍数の間には関連性があることが分かっているので、ここには大きな可能性があると思います」とキラル氏は語った。

Fitbitによる最近の研究でも同様の結論に達しました。2016年から2018年にかけてFitbitウェアラブルデバイスを60日間以上使用した20万人の参加者の安静時心拍数データを調査した結果、研究者らは5つの州（カリフォルニア州、テキサス州、ニューヨーク州、イリノイ州、ペンシルベニア州）において、安静時心拍数の上昇とインフルエンザ様疾患の発生率の間に明確な相関関係があることを発見し、このデータによってインフルエンザの予測精度が大幅に向上することを発見しました。さらに、安静時心拍数の週ごとの変化は、インフルエンザ様疾患の発生率の変化とほぼ一致していました。

酸素レベルに注目

CardiogramアプリはFitbit OSでは利用できませんが、Fitbitウォッチは毎晩睡眠中の心拍数をネイティブで追跡します。Charge 3またはVersa 2をお持ちの場合は、血中酸素濃度を追跡できる相対SpO2センサーにより、COVID-19への曝露状況をさらに正確に把握できます。

マイケル・サイモン/IDG

Cardiogramの方法と同様に、FitbitのSpO2センサーは睡眠スコアの一部として血中酸素濃度を記録します。数値は表示されませんが、毎朝、夜間の血中酸素濃度を示す推定酸素変動チャートが表示されます。これはCOVID-19の症状を追跡するのに非常に役立ちます。通常の血中酸素飽和度は90%以上ですが、COVID-19患者は重度の低酸素症を発症する可能性があります。これは、肺胞壁の損傷により血中酸素濃度が低下する現象です。 

この記事の公開後に提供されたコメントの中で、Fitbitは推定酸素濃度変動チャートは、相対的なSpO2の緩やかな変動や持続的な低酸素状態（急性または慢性の呼吸器疾患で発生する可能性のあるもの）を追跡することを目的としたものではなく、睡眠中の呼吸障害でより一般的に見られる30～60秒という時間スケールでの短期的な変動を追跡するように設計されていると述べています。したがって、大きな変動が見られた場合は（明確に表示されます）、最寄りの医療機関に電話するか、医療機関を受診して、その意味について問い合わせてください。

データの分析

ウェアラブルデバイスがCOVID-19の症状特定に役立つという考えは、もはや抽象的な概念ではありません。この記事を執筆している間にも、スマートウォッチで得られるデータを活用して早期発見にどのように応用できるかを検証する研究が数多く発表されています。

Fitbitユーザーが支援できる最も簡単な方法は、アプリ内にあります。 「Discover」タブの「評価とレポート」セクションには、COVID-19に関する研究があります。この研究では、一連の質問に答えてデバイスからデータを収集し、「Fitbitデバイスのデータを使ってCOVID-19を迅速に克服する方法を見つける」のに役立ちます。

フィティビット

デューク大学は、「Covidentify」と呼ばれる研究も実施しています。これは、最大12ヶ月間、毎日2つの質問に答える形式です。この研究は、「スマートフォンとスマートウォッチから得られるデータが、COVID-19感染の有無や重症化の予測に役立つかどうかを調査する」ことを目的としています。FitbitとGarminのユーザーのみが参加できますが、他のスマートウォッチにも対応予定です。

ウェアラブルデバイスとCOVID-19の関係を調査しているスクリプス研究所も、DETECT（早期管理・治療のためのデジタルエンゲージメント＆トラッキング）研究を実施しています。この研究は、「心拍数をモニタリングし、発熱や咳などの症状を記録できるようにする」ことを目的としています。この研究の目標は、「ウイルスの発生地域を迅速に特定すること」です。心拍数を計測できるウェアラブルデバイスを所有するすべてのユーザーが参加できます。

未来のための学習

安静時の心拍数とSpO2のモニタリングはインフルエンザの兆候を的確に捉える優れた指標となりますが、実際の体温測定ほど正確ではありません。現在、体温を正確に表示できるウェアラブルデバイスは非常に少ないですが、COVID-19収束後の世界では状況が変化するでしょう。

マイケル・サイモン/IDG

スマートリングメーカーのOuraは、スマートウォッチ向けのソリューションとなる可能性のある皮膚温度直接測定システムを既に開発しています。皮膚温度を直接測定しますが、実際の体温を表示するのではなく、Fitbitが血中酸素濃度を計算するのと同様に、独自のアルゴリズムを用いて装着者の平均体温に基づいて変動をグラフ化します。つまり、微熱は華氏100.8度ではなく、華氏+2.2度と表示されることになります。

AIと機械学習を負温度係数（NTC）サーミスタと組み合わせることで、未来のスマートウォッチは継続的な体温測定を提供し、Apple Watchなどの製品が心臓の健康状態をモニタリングするのと同様に、インフルエンザのような体温変動を警告してくれるようになるでしょう。例えば、Kinsa社は既にスマート体温計のデータを活用し、米国で感染状況を視覚化する健康天気図を作成しています。心拍数データ、SpO2測定値、そして将来登場する体温センサーと組み合わせることで、医療従事者にとって、小規模コミュニティにおける将来のパンデミック対策に非常に役立つツールとなるでしょう。

しかし、体温を計測する機能がなくても、スマートウォッチは新型コロナウイルス感染症の症状をモニタリングするのに役立ちます。「ウェアラブルデバイスは定期的に体温を計測するわけではありませんが、それでも日常的に活用できる明確で継続的なデータポイントを提供してくれます」とキラル氏は言います。