Stanford Webinar: Using Genomics, Wearables and Big Data to Manage Health and Disease
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In jedem Moment dringen Milliarden von Mikroorganismen, Chemikalien und Pilzen aus allen Ecken der Welt in Ihren persönlichen Bereich ein und schaffen eine Wolke, die für Sie einzigartig ist. Seit Jahren ist diese Mikrobiomwolke oder "Exposom" eine Black Box - wir wissen, dass sie da ist, aber wir hatten nicht die Werkzeuge, um einen Blick darauf zu werfen. Nun hat ein Team von Forschern in Stanford ein Wearable entwickelt, das die düsteren Tiefen untersuchen kann, und eines Tages hoffen Sie, Ihre Technologie auf Ihre Smartwatch setzen zu können.
In einer Arbeit veröffentlicht in Zelle Die Forscher sammelten Daten zu unserem Exposom basierend auf 70 Milliarden Messwerten ihres Geräts. Sie identifizierten mehr als 40.000 verschiedene Arten von Bakterien, Viren und Pilzen, die in unserem Luftraum verweilen - einige davon sind freundlicher als andere.
"Wir haben keine Ahnung, wie unser Umwelteinfluss ist", erzählt Dr. Michael Snyder, leitender Studienautor und Direktor des Stanford Center for Genomics and Personalized Medicine Inverse. „Was der tatsächliche Zusammenbruch gerade bei Chemikalien ist, ist nicht bekannt. Niemand hat das vorher wirklich studiert. “
Einige der unsichtbaren Dinge, denen wir ausgesetzt sind, sind ziemlich harmlos und schwanken je nach Jahreszeit. Zum Beispiel neigt der Herbst dazu, einige Arten von Schimmelpilzen und Hefe in unsere Umlaufbahn zu bringen, während bestimmte Pilzsporen im Winter ihren Höhepunkt erreichen, sagt Snyder. Während Regenperioden entdeckte sein Gerät auch Chemikalien wie Geosmin, die Verbindung, die nach einem Regen den "erdigen" Geruch verbreitet.
Aber einige Wolken hatten eine unheimlichere Persönlichkeit. Das Exposom eines Studienteilnehmers aus San Francisco hatte einen hohen Anteil Alkanindiges, ein typischerweise in Kläranlagen gefundenes Bakterium. Andere zeigten Mengen von Aspergillus, ein Pilz, der manchmal dazu führt, dass ein Schimmel in den menschlichen Lungen wächst. Alle 15 Personen in der Studie hatten Spuren von DEET und Omethoat (beide Insektizide zum Abtöten von Stechmücken) sowie Diethylenglycol, eine giftige organische Verbindung.
„Es ist wichtig zu wissen, woher diese Dinge kommen, damit Sie sie kontrollieren können. Ich denke, wo wir dies auf lange Sicht sehen, ist, dass Sie es vielleicht nicht tun, bevor Sie ein Haus kaufen, wenn diese gefährlichen chemischen Einflüsse bestehen “, sagt Snyder. "Ich denke, Sie haben die Kontrolle über Ihre Belästigung mit diesen unangenehmen Dingen."
Eine intelligentere intelligente Uhr
Es gibt bereits Geräte zum Messen von Partikeln in der Luft, die jedoch normalerweise statisch sind. Sie werden in einem Raum oder auf Dächern der Stadt aufgestellt, wo sie die Ebenen bestimmter Elemente messen können, aber nicht genau erkennen können, welche Art von Dingen - gefährlich oder nicht - jeder Einzelne ist ausgesetzt.
Synders Wearable ist anders. Obwohl er es zwei Jahre lang ununterbrochen getragen hat, ist es noch weit davon entfernt, für die meisten von uns für den täglichen Gebrauch geeignet zu sein. Im Moment ist es ziemlich sperrig - etwa so groß wie eine große Streichholzschachtel. Es muss auch am Oberarm befestigt werden, um ständig Luftproben mit einem halben Liter pro Minute zu entnehmen.
"Das Besondere an uns ist, dass wir es bei der Person haben", sagt Snyder. „Es ist nicht gemessen, was der Durchschnittsmensch in New York oder der Durchschnittsbürger in San Francisco ausgesetzt ist. Es ist Ihre eigene Sichtweise."
Obwohl das Gerät von Synder definitiv zu unhandlich ist, um mit Apple oder Samsung konkurrieren zu können, ist sein Ansatz und seine Exposomenanalyse ein interessanter Bereich, den tragbare Technologien noch nicht erforscht haben. Wir haben zwar Uhren, die Herzrhythmusstörungen erkennen können, aber wir haben noch nicht gesehen, dass eine große Marke ein tragbares Gerät kreiert, das alle möglichen und möglicherweise gefährlichen Verbindungen in der Umgebung erkennen kann.
"Irgendwann möchte ich, dass dies ein kostengünstiges tragbares Gerät ist, das jeder tragen kann", sagt er. "Wir brauchen eine kostengünstige Version, die wir überallhin mitnehmen können."
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