חוקרים בטכניון פיתחו טכנולוגיה מבוססת בינה מלאכותית לזיהוי דום נשימה בשינה

דום שינה חסימתי מתבטא בהפסקות נשימה הנמשכות עשר שניות או יותר במשך הלילה ומורידות את רמת החמצן בדם. הן מובילות לעייפות במשך היום, העלולה להוביל לפגיעה ביעילות בעבודה וגרוע מכך, לתאונות דרכים. יתר על כן, דום שינה חסימתי מגביר את הסבירות להתפתחותן של סוכרת, מחלות לב וכלי דם

חוקרים בטכניון, בבריטניה, בארצות הברית ובברזיל פיתחו טכנולוגיה חדשנית לניטור OSA – דום נשימה חסימתי בשינה. שכיחותה של תסמונת זו עולה עם הגיל והיא פוגעת ביותר מ-20% מאוכלוסיית המבוגרים הכללית, ובעיקר בגברים הסובלים מעודף משקל.

דום שינה חסימתי מתבטא בהפסקות נשימה הנמשכות עשר שניות או יותר במשך הלילה ומורידות את רמת החמצן בדם. הן מובילות לעייפות במשך היום, העלולה להוביל לפגיעה ביעילות בעבודה וגרוע מכך, לתאונות דרכים. יתר על כן, דום שינה חסימתי מגביר את הסבירות להתפתחותן של סוכרת, מחלות לב וכלי דם.

את המחקר הוביל ד”ר יואכים בהר, חבר סגל בפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, והממצאים התפרסמו ב- EClinicalMedicine מקבוצת Lancet. לדבריו, “לדום שינה חסימתי יש טיפולים יעילים, אבל רבים מהסובלים ממנו אינם מאובחנים. הטכנולוגיה המשמשת לאבחון התסמונת במעבדות שינה קרויה פוליסומנוגרפיה. היא יעילה באבחון האמור, אולם בשל עלותה הגבוהה היא אינה זמינה לציבור רחב. אבחון דום שינה חסימתי נעשה כיום גם באמצעות מכשור ניטור ביתי, אך גם מכשור זה אינו זול ונגיש לכלל האוכלוסייה בסיכון. אמצעי אבחון זולים יותר, המבוססים על שאלונים ועל ניתוח המורפולוגיה של דרכי הנשימה העליונות, אינם מדויקים במספיק.

הטכנולוגיה שפותחה בהובלת ד”ר בהר מבוססת על מידע מ-887 נבדקים מאוכלוסיית המבוגרים הכללית בסאו פאולו, ברזיל. המערכת שפיתחה קבוצת המחקר קיבלה את הנתונים האלה והצליחה להבחין, באמצעות בינה מלאכותית, בין נבדקים הסובלים מההפרעה לבין השאר. האבחון נעשה על בסיס שילוב של סמנים ביולוגיים, המתקבלים מריווי החמצן של הנבדקים בזמן השינה, מידע דמוגרפי (גיל וכיו”ב) ומידע אנטרופומטרי דוגמת ממדי הצוואר. המערכת הצליחה לזהות בהצלחה את כל המקרים הקליניים המשמעותיים שדרגת חומרתם בינונית או גבוהה. שאלונים מקובלים בתחום אבחון בעיות שינה החמיצו מעל 15% מהמקרים החמורים. שימוש בריווי חמצן בדם בלבד, לעומת זאת, זיהה את כל המקרים בחומרה גבוהה אך כשל בזיהוי מספר מקרים בחומרה בינונית.

לדברי ד”ר בהר, “פירוש הדבר הוא שהמודל שפיתחנו הוא כלי אמין ויעיל לזיהוי של דום נשימה חסימתי בשינה באוכלוסיות גדולות. בעתיד, עם פיתוח אפליקציה סלולרית מתאימה, המודל יאפשר לכל אדם עם שעון חכם או צמיד חכם הכוללים אוקסימטר לבצע בדיקה עצמית מדויקת של דום שינה חסימתי.”

ד”ר יואכים בהר השלים מאסטר בהנדסה ב- Ecole des Mines de Saint-Étienne בצרפת ותואר שלישי בעיבוד אותות ביולוגיים ובלמידה חישובית באוניברסיטת אוקספורד בבריטניה. הוא זכה פעמיים בפרס MIT-Physionet – תחרות בעיבוד אותות ביולוגיים בהקשר הקרדיולוגי. לאחר השלמת הדוקטורט הוא עלה לישראל ועשה פוסט-דוקטורט בהנחיית פרופ’ יעל יניב מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון. כיום הוא עומד בראש המעבדה לבינה מלאכותית ברפואה בפקולטה. המעבדה מתמקדת בבינה מלאכותית ברפואה בהקשר של מידע המנוטר באופן מתמשך באמצעות התקנים ניידים ולבישים.