Gli smartphone rivoluzionano il monitoraggio degli effetti collaterali degli antipsicotici

I Farmaci antipsicotici vengono usati per trattare seri problemi di salute mentale come la schizofrenia, il disturbo bipolare e la depressione psicotica. Anche se sono utili per aiutare i pazienti a gestire le loro condizioni, questi farmaci possono portare anche a effetti collaterali indesiderati, cioè i disturbi del movimento. Questi disturbi includono problemi come le mani tremolanti, l'irrequietezza e movimenti strani, comunemente noti come sintomi extrapiramidali (EPS). Le ricerche mostrano che circa un paziente su tre che assume antipsicotici può sperimentare questi effetti collaterali, il che può rendere la loro condizione ancora più difficile da sopportare.

#Il Ruolo dei Farmaci Anticolinergici

Per affrontare questi disturbi del movimento, i dottori spesso prescrivono farmaci anticolinergici. Questi farmaci possono aiutare a ridurre il tremore e altri problemi di movimento causati dagli antipsicotici. Tuttavia, portano con sé anche i loro problemi. I pazienti possono avere visione offuscata, stitichezza, problemi di memoria e persino un ritorno dei sintomi originali. In breve, mentre i farmaci anticolinergici possono aiutare con il tremore, possono anche causare nuove sfide per i pazienti.

Il miglior modo per affrontare gli EPS è evitare di usare farmaci che portano a questi effetti collaterali in primo luogo. Se gli EPS si presentano, di solito è meglio cambiare trattamento piuttosto che continuare con un medicinale che sta causando problemi.

#Screening per Sintomi Extrapiramidali

Ci sono varie scale che i medici usano per trovare e valutare gli EPS. Alcune di queste includono la Scala di Simpson-Angus, la Scala di Movimento Involontario Anomalo e altre. Purtroppo, queste valutazioni richiedono un esame fisico di persona, il che può essere un'incombenza, specialmente durante periodi come la pandemia da COVID-19, quando molti medici si sono rivolti a appuntamenti virtuali. Questa situazione ha messo in evidenza che c'è un reale bisogno di strumenti di valutazione remota per gli EPS.

#La Necessità di Strumenti di Valutazione Remota

L'obiettivo delle recenti ricerche era creare un modo per valutare e prevedere gli EPS senza la necessità di una visita di persona. I ricercatori hanno cercato di utilizzare i sensori giroscopici integrati nello smartphone o tablet per raccogliere dati e fare previsioni sui tremori delle mani causati dagli EPS.

#Design dello Studio

La ricerca aveva due parti principali. Prima, il team ha raccolto dati da individui sani e pazienti con EPS per addestrare i loro modelli informatici. Poi, hanno convalidato questi modelli con dati di un gruppo separato di individui. Tutti i partecipanti allo studio erano adulti di età compresa tra 18 e 65 anni e hanno dato il consenso per partecipare alla ricerca.

Nel gruppo senza tremori, i partecipanti non potevano avere disturbi mentali o neurologici. Per chi aveva tremori, l'unico requisito era che stessero ricevendo trattamenti con farmaci antipsicotici e mostrassero segni di tremori alle mani durante lo studio.

#Raccolta e Elaborazione dei Dati

I dati sono stati raccolti utilizzando un software specifico su un iPad e registrati per accelerazione, orientamento e velocità angolare per un periodo di un minuto. Per rendere le cose gestibili, gli scienziati hanno suddiviso i dati raccolti in segmenti più piccoli di 10 secondi ciascuno.

Una volta raccolti i dati, sono stati sottoposti a vari passaggi per prepararli all'analisi. Ogni segmento è stato elaborato e le informazioni sono state salvate per ulteriori valutazioni. L'obiettivo era creare un modello informatico che potesse prevedere i tremori delle mani in base alle informazioni raccolte da questi dispositivi.

#Creazione del Modello Informatico

Il modello creato per questa ricerca si chiama EDEPS, che sta per Rilevazione Precoce dei Sintomi Extrapiramidali. Utilizza algoritmi di apprendimento automatico per fare previsioni sui tremori delle mani in base ai dati raccolti dai dispositivi mobili. Sono stati testati diversi tipi di algoritmi, ma si è scoperto che un metodo chiamato Random Forest era il più efficace sia per prevedere la presenza generale del tremore che per misurare la gravità.

Il modello trasforma i dati grezzi in informazioni utili attraverso una serie di passaggi, inclusa la trasformazione in un formato più facile da analizzare. Utilizzando i dati sui tremori, il modello può aiutare i medici a concludere se un paziente ha EPS e quanto sia grave.

#Addestramento e Validazione del Modello

Per addestrare il modello, i ricercatori hanno usato oltre 2.300 segmenti di dati da entrambi i gruppi: quelli con tremori e quelli senza. Il team ha anche esaminato attentamente quanto i loro modelli potessero prevedere gli esiti per garantire precisione. Hanno combinato dati di entrambi i gruppi e hanno adattato il modello ogni volta che venivano introdotti nuovi dati.

I ricercatori hanno monitorato da vicino le prestazioni del modello e apportato eventuali modifiche necessarie per migliorare le sue previsioni. L'obiettivo era rendere il modello il più preciso possibile nel determinare se esistesse un tremore alle mani e quanto fosse grave.

#Test del Modello

L'efficacia del modello è stata valutata utilizzando un gruppo separato di partecipanti. Hanno eseguito test utilizzando una varietà di approcci, inclusa l'analisi di tutti i segmenti e solo dei primi 10 secondi di dati. Il modello è stato in grado di valutare accuratamente i tremori alle mani e persino prevedere la gravità in molte istanze.

#Analisi della Densità Spettrale di Potenza

Una scoperta affascinante della ricerca era legata alla densità spettrale di potenza. I ricercatori hanno scoperto che i pazienti con tremori alle mani avevano un picco evidente nei loro dati intorno ai 5 Hz. Questo significa che sembra esserci una frequenza specifica associata ai tremori delle mani nei pazienti che assumono farmaci antipsicotici.

#Confronto con Studi Precedenti

Sebbene ci siano stati sforzi passati per misurare i tremori utilizzando diversi tipi di sensori o dispositivi, questo studio si distingue perché utilizza tecnologia facilmente disponibile come smartphone e tablet. Altri studi hanno utilizzato sensori da polso o smartwatch, ma questi metodi possono essere complicati da implementare e richiedono più sforzi sia da parte dei pazienti che del personale medico.

Alcuni studi hanno sottolineato che i metodi tradizionali per testare le abilità motorie fini possono essere utili per lo screening. Tuttavia, potrebbero non fornire risultati quantitativi precisi, rendendoli meno pratici per una valutazione continua.

#Limitazioni e Direzioni Future

Come ogni studio, anche questa ricerca ha le sue limitazioni. Il modello non è stato testato su individui che potrebbero avere altri tipi di tremori, come il tremore essenziale o i tremori causati dall'astinenza dall'alcol. La speranza è che questo modello possa distinguere tra vari tipi di tremori alle mani, ma resta da vedere.

I ricercatori hanno anche notato che l'accuratezza delle previsioni potrebbe ancora essere migliorata. Sebbene il modello mostri promesse, c'era bisogno di ulteriori miglioramenti, soprattutto per quanto riguarda metriche di punteggio specifiche.

In sintesi, questo lavoro innovativo potrebbe avere implicazioni significative per come valutiamo e trattiamo i tremori alle mani nei pazienti che assumono farmaci antipsicotici. Chi lo avrebbe mai detto che uno smartphone potesse anche aiutare ad affrontare le sfide della salute mentale? Con ricerche continue in questo campo, potremmo trovare strumenti ancora migliori per aiutare chi affronta gli EPS in futuro.