의복

Apr 28, 2023

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 9326(2023) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

일주기 리듬의 반복적인 중단은 건강 결과 및 장수에 영향을 미칩니다. 지속적으로 수집된 데이터를 통해 장수와의 연관성을 밝히기 위해 일주기 리듬을 정량화하는 데 웨어러블 장치를 활용하는 것은 아직 거의 연구되지 않은 상태입니다. 이 연구에서 우리는 2011~2014년 국민 건강 및 영양 조사 조사에서 미국 성인 7,297명을 대상으로 장수를 위한 새로운 디지털 바이오마커로서 웨어러블의 24시간 가속도계 활동 프로필을 데이터 기반으로 분류하는 방법을 조사했습니다. 계층적 클러스터링을 사용하여 5개의 클러스터를 식별하고 이를 "높은 활동", "낮은 활동", "경도의 일주기 리듬(CR) 중단", "심각한 CR 중단" 및 "매우 낮은 활동"으로 설명했습니다. 극도의 CR 장애가 있는 젊은 성인은 동반 질환이 거의 없이 건강해 보이지만 실제로는 더 높은 백혈구, 호중구 및 림프구 수(0.05–0.07 log-unit, 모두 p < 0.05) 및 가속화된 생물학적 노화(1.42세, p<0.001). CR 장애가 있는 노인은 전신 염증 지수 증가(0.09–0.12 log-unit, 모두 p < 0.05), 생물학적 노화 진행(1.28세, p = 0.021) 및 모든 원인으로 인한 사망 위험(HR = 1.58, p = 0.042). 우리의 연구 결과는 모든 연령대의 장수에 대한 일주기 정렬의 중요성을 강조하고 웨어러블 가속도계의 데이터가 위험에 처한 인구를 식별하고 더 건강한 노화를 위한 치료법을 개인화하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다.

스마트폰, 웨어러블 기기 등 개인용 디지털 장치의 광범위한 채택은 인간의 건강과 질병 상태를 평가하기 위한 데이터 수집에 전례 없는 잠재력을 제공합니다. 내장된 장치 센서는 수동적이고 지속적으로 측정함으로써 다양한 필수 건강 기능(예: 피부 온도, 수면-각성 주기, 심박수)1과 주변 환경 요인(예: 빛 노출)2 및 생활 방식을 포착할 수 있습니다. (예: 신체 활동 및 다이어트)1,3 장기간에 걸쳐 실제 상황에서 적용됩니다. 디지털 바이오마커라고도 알려진 이러한 디지털 방식으로 캡처된 생리적 및 행동적 측정은 건강 관련 결과를 설명하거나 영향을 미치거나 예측합니다4. 디지털 바이오마커는 개인의 일상생활 및 행동 패턴을 보다 정확하고 객관적으로 반영할 수 있으므로 일상적인 임상 평가 또는 자가 평가를 대체하거나 보완할 수 있습니다5.

최근 연구에서는 장수를 위한 디지털 바이오마커를 사용하여 노화 관련 질병에 걸릴 위험이 높은 개인을 식별하고 건강한 노화를 촉진하기 위한 개입의 효과를 모니터링할 수 있다고 제안했습니다6,7. 이는 의료 시스템과 사회에 대한 연령 관련 질병의 부담이 증가하고 있다는 점을 고려할 때 특히 관련이 있습니다8. 현재 건강과 장수에 대한 측정은 염증9, 생물학적 연령10, 사망률11과 같은 요인을 기반으로 합니다. 이러한 예측 변수는 연대순 연령보다 개인의 기대 수명에 대한 더 나은 이해를 제공할 수 있지만 디지털화 가능성은 광범위하게 연구되지 않았습니다12,13. 장수를 위한 디지털 바이오마커는 수명에 대한 디지털 측정을 제공할 뿐만 아니라 영양 및 약리학적 개입과 같은 건강한 노화를 위한 맞춤형 개입도 가능하게 합니다. 이는 일률적인 접근 방식보다 예측, 예방, 개인화 및 참여를 강조하는 정밀 의학의 개념과 일치합니다14.

뇌의 시교차상핵에 있는 마스터 시계에 의해 조절되는 내인성 24시간 주기인 일주기 리듬도 최적의 건강과 건강 수명을 유지하는 데 중요한 요소로 인식되어 왔습니다15. 일주기 리듬은 수면-각성 주기, 호르몬 생산, 신진대사 및 면역 기능을 포함하여 신체의 다양한 생리적, 생물학적, 행동 과정을 조절합니다16. "zeitgeber"(24시간 명암 주기)와 같은 외부 시간 단서가 일주기 리듬에 영향을 미칠 수 있지만 이는 주로 개인의 유전적 구성에 깊이 뿌리를 둔 내인성 요인에 의해 제어됩니다. 새로운 증거는 일주기 리듬의 교란이나 잘못된 정렬이 대사 증후군, 당뇨병, 심혈관 질환 및 암과 같은 다양한 만성 질환의 위험 증가뿐만 아니라 신진 대사 및 호르몬 조절 장애를 포함하여 건강 결과에 중대한 영향을 미친다는 것을 강력히 시사합니다17. 또한, 이는 면역 결핍, 만성 염증, 비만, 피로 및 수면 장애를 경험할 가능성이 높은 것과 관련이 있습니다18,19,20,21. 결과적으로, 건강한 일주기 리듬을 유지하는 것은 전반적인 건강과 웰빙에 매우 중요하며, 건강에 부정적인 영향을 미칠 위험을 줄이고 삶의 질을 향상시킵니다22,23. 최근 기술 발전의 광범위한 채택과 함께 일주기 리듬과 수명에 미치는 영향 사이의 연관성을 고려할 때, 우리는 스마트워치가 장수를 위해 디지털 바이오마커를 활용할 수 있는 유망한 기회를 제시한다고 주장합니다24. 스마트워치는 가속도계 데이터25 및 심박수 데이터26를 지속적으로 모니터링하여 일주기 리듬에 대한 귀중한 통찰력을 제공하는 실용적인 수단을 제공합니다.