Une étude pilote a montré que les appareils portables et GPS le suivi peut détecter les effets sur la santé de la chaleur et de la pollution de l’air en temps réel, ouvrant ainsi de nouvelles opportunités de surveillance personnelle de la santé environnementale.
Alors que le changement climatique augmente la fréquence des chaleurs extrêmes et aggrave la pollution de l’air, les scientifiques recherchent de meilleurs moyens de mesurer en temps réel l’impact de ces conditions sur les populations. Une nouvelle étude pilote menée par des chercheurs de la City University de New York a montré que les appareils portables, combinant le suivi de la localisation des smartphones et les sondages en temps réel, peuvent suivre avec succès les influences environnementales ainsi que leur impact physique et émotionnel immédiat.
L’étude a été publiée Recherche formative JMIR. Les auteurs incluent Sameera Ramjan et Melissa Blum comme premiers auteurs, ainsi que Rung Yu Tseng, Kathryn Davey, Duke Sherin et l’auteur principal Yoko Nomura.
“Les gens traversent différents environnements chaque jour, et cette approche nous permet de capturer cela en temps réel”, a déclaré Ramjan, doctorant au programme de psychologie du CUNY Graduate Center. “Nous avons été surpris par la rapidité avec laquelle les données ont révélé des schémas de variabilité de la fréquence cardiaque et des sautes d’humeur, en fonction de l’endroit où se trouvaient les participants et de ce à quoi ils étaient exposés.”
Les appareils portables révèlent des modèles de santé et d’humeur
Les participants à l’étude ont porté des montres intelligentes Fitbit pendant environ un mois et ont répondu plusieurs fois par jour à de courtes enquêtes d’humeur appelées évaluations environnementales momentanées. Les chercheurs ont combiné ces réponses avec les données GPS des smartphones pour estimer l’exposition des participants à la chaleur et aux polluants, notamment le dioxyde d’azote, les particules et le dioxyde de soufre, en fonction de leur activité quotidienne.
Les résultats ont montré que la méthode est pratique et informative. Une exposition élevée à la chaleur et au dioxyde d’azote est associée à des changements dans la variabilité de la fréquence cardiaque, qui reflètent la capacité du corps à se remettre du stress. Une augmentation du dioxyde de soufre était associée à des sentiments d’irritabilité et de désespoir.
Les chercheurs ont également découvert qu’une plus grande exposition à la chaleur était corrélée à une détresse auto-déclarée, un résultat surprenant qui pourrait être lié à une activité extérieure accrue et à une interaction sociale accrue par temps chaud. L’équipe a noté que des études plus vastes sont nécessaires pour mieux comprendre ces résultats.
“Même dans un petit projet pilote, nous avons pu constater que la relation entre les conditions environnementales et les réponses physiologiques et émotionnelles des personnes est plus complexe que les méthodes conventionnelles”, a déclaré Blum, étudiant en médecine à l’école de médecine Icahn du Mont Sinaï. “En combinant des capteurs portables, des données GPS et des enquêtes en temps réel, nous sommes en mesure de créer des profils d’exposition individualisés qui suivent les gens tout au long de la journée. Il s’agit d’un véritable changement par rapport au recours à des moniteurs fixes ou à des adresses personnelles.”
La première étude combinant GPS, wearables et enquêtes
“À notre connaissance, il s’agit de la première étude combinant des appareils portables, une évaluation environnementale et un suivi GPS continu pour mesurer les expositions environnementales et leurs effets directs sur la santé”, a déclaré l’auteur principal Nomura, du CUNY Graduate Center et professeur distingué de psychologie au Queens College. “Il s’agit d’un petit projet pilote, mais il démontre l’intégration entre la technologie grand public et l’épidémiologie environnementale qui pourrait ouvrir la porte à des approches personnalisées de médecine préventive.”
Les chercheurs ont également identifié des moyens d’améliorer le système, notamment des moyens de le rendre plus facile à utiliser et d’accroître l’adhésion des participants. Ces correctifs sont déjà inclus dans la prochaine phase du projet. L’équipe Nomura utilise désormais plus largement le système mis à jour Instituts nationaux de la santé (NIH) se concentre sur la façon dont les expositions prénatales et environnementales actuelles affectent le développement cérébral et la santé mentale des adolescents.
Les recherches continuent de montrer que la chaleur extrême et la pollution atmosphérique, qui affectent particulièrement les groupes vulnérables tels que les enfants, les femmes enceintes, les sans-abri et les personnes ayant un statut socio-économique faible, continuent de croître. Les enfants peuvent être confrontés à des risques à long terme, car les expositions environnementales peuvent affecter le développement du cerveau et le comportement.
Applications potentielles en matière de santé et cliniques
Au-delà de la recherche, la technologie pourrait éventuellement soutenir les soins cliniques. La surveillance en temps réel de l’exposition environnementale peut aider les médecins à prendre de meilleures décisions pour les patients affectés par la chaleur ou une mauvaise qualité de l’air.
“Il s’agit encore d’un travail à un stade précoce, et nous faisons attention à ne pas trop lire dans un petit échantillon”, a déclaré Nomura. “Mais améliorer la façon dont nous mesurons l’exposition est une étape importante vers la protection de la santé publique, et ces résultats nous donnent l’assurance que l’approche peut être étendue.”
Référence : Sameera Ramjan, Melissa Blum, Rung-Yu Tseng, Katherine Davey, Ahmed Duke Sherin et Yomura Nomura, Melissa Blum, Faisabilité de l’intégration de l’évaluation de l’impact environnemental en temps réel et des appareils portables : une étude conceptuelle. Recherche formative JMIR.
DOI : 10.2196/86615
L’étude a été financée par une subvention de recherche du Professional Staff Congress-City University of New York (PSC-CUNY).
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