Valutare i disturbi mentali tramite la variabilità della frequenza cardiaca

I disturbi mentali sono un grande problema di salute globale. Influenzano come le persone pensano, si sentono e agiscono. Secondo un rapporto, circa 1 persona su 8 al mondo soffre di un disturbo mentale e molti non ricevono l'aiuto di cui hanno bisogno. Due disturbi mentali principali sono la schizofrenia e il Disturbo Bipolare. Queste sono condizioni serie che possono durare a lungo e influenzare gravemente la qualità della vita di una persona. Si trovano in circa l'1% della popolazione nei paesi occidentali.

#Caratteristiche della Schizofrenia

La schizofrenia è un disturbo mentale complesso. Interferisce con il modo in cui il cervello elabora le informazioni. Le persone con schizofrenia possono sperimentare sintomi sia positivi che negativi, oltre a difficoltà cognitive.

• Sintomi Positivi: Questi sono sintomi che si aggiungono al comportamento di una persona. Possono includere deliri (falsi credenze), disturbi del pensiero e allucinazioni (vedere o sentire cose che non ci sono).

• Sintomi Negativi: Questi sintomi tolgono dal comportamento normale. Possono causare piattezza emotiva, difficoltà a formare connessioni emotive, linguaggio limitato e ritirarsi da situazioni sociali.

• Deficit Cognitivi: Questi comportano problemi con attenzione, memoria, apprendimento e funzionamento intellettuale generale.

#Comprendere il Disturbo Bipolare

Il disturbo bipolare condivide anche tratti con la schizofrenia. Le persone con questo disturbo possono avere episodi psicotici come quelli riscontrati nella schizofrenia, ma sperimentano principalmente sbalzi d'umore che possono alternarsi tra alti manicomiali e bassi depressivi.

#Motivi per il Ricovero

Le persone che soffrono di schizofrenia o disturbo bipolare spesso finiscono in reparti psichiatrici quando i loro sintomi positivi peggiorano o quando fanno fatica con le attività quotidiane. La diagnosi di questi disturbi avviene seguendo linee guida stabilite, ma dipende dal giudizio dei professionisti della salute. Le loro sensazioni personali, aspettative e eventuali pregiudizi possono influire sul processo di diagnosi, portando a diagnosi errate o trattamenti inefficaci.

Attualmente, i medici non hanno strumenti ben definiti che possano misurare oggettivamente la gravità di questi disturbi mentali. Sebbene ci siano criteri per diagnosticare queste condizioni, la definizione di remissione o gravità è spesso poco chiara.

#Valutazione dei Sintomi

Attualmente, i medici usano strumenti come la Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS) per valutare quanto siano gravi i sintomi. Questo metodo, tuttavia, è piuttosto soggettivo e dipende dalle abilità del clinico e dal tempo trascorso con il paziente. Le interviste strutturate potrebbero non catturare le circostanze uniche di ogni paziente, portando a risultati variabili nelle valutazioni.

#Il Ruolo dei Biomarcatori

Per avere un quadro più chiaro di quanto sia grave un disturbo mentale, i ricercatori stanno cercando di usare biomarcatori. Questi sono indicatori misurabili che potrebbero aiutare nella diagnosi e nel monitoraggio del trattamento. Tuttavia, la maggior parte dei metodi che analizzano i biomarcatori richiede strumenti complessi come risonanze magnetiche o test genetici, che possono essere costosi e non sono ampiamente utilizzati in contesti clinici.

Ci sono progressi nell'uso di metodi di machine learning automatizzati per monitorare i sintomi psichiatrici, ma c'è ancora molto lavoro da fare per migliorare la loro accuratezza ed efficacia.

#Variabilità della Frequenza Cardiaca come Biomarker

Un approccio promettente è la variabilità della frequenza cardiaca (HRV). L'HRV è un indicatore di quanto bene funziona il sistema nervoso autonomo. Questo sistema controlla le funzioni corporee involontarie come la frequenza cardiaca. Alcuni studi suggeriscono che l'HRV potrebbe essere un utile indicatore per disturbi mentali gravi come la schizofrenia e il disturbo bipolare. I dispositivi indossabili possono misurare facilmente l'HRV e fornire buoni dati per l'analisi del machine learning.

L'HRV è influenzata da due parti del sistema nervoso: quello simpatico e quello parasimpatico. Nelle persone con schizofrenia, potrebbero sorgere problemi in specifiche aree del cervello che possono portare a una diminuzione dell'HRV, indicando che il corpo è sotto stress.

#Problemi Pratici con la Misurazione dell'HRV

Sebbene la misurazione dell'HRV sia promettente, ci sono alcune sfide. Il dispositivo usato per misurare la funzione cardiaca può rilevare rumore a causa dei movimenti o se ci sono battiti cardiaci irregolari. Per ottenere i migliori risultati, è necessario un equipaggiamento di alta qualità. Il Polar H10 ha dimostrato di funzionare bene in varie condizioni e fornisce letture affidabili, rendendolo una scelta adatta per l'uso in ambulatorio.

#Panoramica dello Studio

In questo studio, i ricercatori volevano valutare oggettivamente la gravità della schizofrenia e del disturbo bipolare usando dati di HRV e accelerometri. Hanno raccolto informazioni da pazienti e un gruppo di controllo, raccogliendo dati per periodi prolungati per garantire un'analisi approfondita. Il dataset è stato reso disponibile per altri ricercatori.

#Analisi Statistica

I ricercatori hanno condotto analisi statistiche sui dati raccolti per vedere come i valori di HRV si correlassero con la gravità dei sintomi misurati dalla PANSS. Hanno trovato differenze significative nell'HRV tra i pazienti e i partecipanti di controllo.

• I test statistici hanno rivelato differenze significative, suggerendo che i pazienti avevano un'HRV più bassa rispetto a quelli senza disturbi mentali.

#Mobilità e HRV

I ricercatori hanno anche esaminato come la mobilità potesse essere correlata all'HRV. Analizzando sia i dati di HRV che di movimento da un accelerometro, speravano di trovare dei modelli. Hanno osservato che i pazienti con disturbi psichiatrici potrebbero comportarsi in modo diverso rispetto agli individui sani per quanto riguarda la relazione tra HRV e mobilità.

I risultati hanno mostrato che nella maggior parte dei partecipanti sani, l'HRV diminuiva all'aumentare della mobilità, indicando un modello normale. Al contrario, per alcuni pazienti, questa relazione non era così chiara, il che potrebbe suggerire una risposta unica al movimento in individui con disturbi mentali.

#Ricerche Precedenti

Molti studi hanno investigato diversi metodi di misurazione dell'HRV. Alcuni si sono concentrati su brevi periodi di misurazione, mentre altri hanno esaminato durate più lunghe. La scelta del metodo può influenzare i risultati. Studi precedenti hanno indicato che i pazienti con schizofrenia tendono ad avere un'HRV più bassa rispetto agli individui sani.

Questo suggerisce potenziali problemi nel funzionamento del sistema nervoso autonomo in coloro che hanno disturbi psichiatrici.

#Partecipanti allo Studio

Lo studio ha coinvolto 30 pazienti adulti diagnosticati con schizofrenia o disturbo bipolare e un gruppo di controllo di 30 adulti senza problemi psichiatrici attuali. I partecipanti hanno fornito il consenso prima di partecipare e lo studio è stato approvato da un comitato etico.

#Svolgimento dell'Esperimento

I partecipanti sono stati dotati di un dispositivo Polar H10 e sono stati invitati a seguire le loro routine quotidiane. Sono stati incoraggiati a svolgere attività fisiche come camminare come parte dell'esperimento.

L'obiettivo era raccogliere dati in diverse situazioni per vedere come le frequenze cardiache variavano con il movimento e il riposo.

#Raccolta e Correzione dei Dati

I dati sono stati raccolti e gli scienziati li hanno monitorati per eventuali imprecisioni. Hanno usato vari metodi per identificare e correggere gli errori nelle letture.

Questo ha incluso la rimozione di sezioni di dati in cui sono stati rilevati artefatti o errori per garantire che l'analisi finale fosse basata su misurazioni pulite e affidabili.

#Analisi dei Dati

Una volta corretti, i ricercatori hanno suddiviso i dati in sezioni più piccole per l'analisi. Questo ha permesso loro di osservare informazioni su brevi periodi di tempo. Hanno calcolato come i valori di HRV si correlassero ai punteggi della PANSS per vedere come potessero collegarsi alla gravità dei sintomi.

Sono state fatte comparazioni tra il gruppo di trattamento e quello di controllo, concentrandosi sui valori di HRV e sui sintomi tracciati sulla scala PANSS.

#Risultati dall'Analisi

L'analisi ha trovato che c'era una correlazione statisticamente significativa tra i punteggi generali della PANSS e l'HRV. Tuttavia, le relazioni variavano a seconda di quale parte specifica della scala PANSS fosse considerata.

È stato notato che, sebbene ci fossero forti indicazioni di relazioni, altri fattori potrebbero influenzare anche questi risultati.

#Analisi della Mobilità

Lo studio ha anche esaminato come la mobilità di una persona potrebbe essere correlata alle sue letture di HRV. Hanno trovato differenze interessanti tra i partecipanti di controllo e quelli con disturbi mentali.

Mentre gli individui sani mostrano generalmente una correlazione negativa, il che significa che una maggiore mobilità era collegata a un'HRV più bassa, quella connessione non era così forte tra alcuni pazienti. Questo suggerisce che il modo in cui i disturbi mentali influenzano la funzione cardiaca e la mobilità è più complesso.

#Implicazioni Più Ampie

I risultati sono in linea con ricerche precedenti che hanno indicato che le persone con schizofrenia sperimentano un'HRV più bassa rispetto a quelle senza. Anche se i risultati forniscono intuizioni preziose, i ricercatori hanno notato che studi più ampi con un numero maggiore di partecipanti sarebbero necessari per trarre ulteriori conclusioni.

La relazione tra HRV e mobilità potrebbe avere implicazioni pratiche per la diagnosi e la comprensione dei disturbi mentali. Comprendendo meglio come questi fattori si interconnettano, i professionisti della salute potrebbero migliorare gli esiti per i pazienti e gli approcci terapeutici.

#Conclusione

Questa ricerca fa luce sul potenziale utilizzo dell'HRV e della mobilità come indicatori per la gravità di disturbi mentali come la schizofrenia e il disturbo bipolare. Anche se preliminari, le osservazioni fatte potrebbero indicare nuove vie per la diagnosi e il trattamento in psichiatria.

La combinazione di analisi della frequenza cardiaca e movimento potrebbe offrire un modo più oggettivo per valutare gli individui che soffrono di queste gravi condizioni. Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per perfezionare questi metodi e esplorarne il pieno potenziale in contesti clinici.