Menno Geruchten 21 maart 2014, 15:16

Leestijd: 7 minuten

De iWatch & Healthbook: Wat is de stand der techniek?

Afgelopen week waren op 9to5mac screenrenders te zien van Healthbook, gebaseerd op gegevens van een anonieme bron uit China. Healthbook zou Apple’s eigen app voor monitoring en registratie van de gezondheid en fitnessactiviteiten van de gebruiker moeten worden à la Passbook. De gezondheid van de gebruiker wordt bijgehouden in een aantal thematische cards, varierend van lichaamsmetabolisme (energiegebruik en lichaamsgewicht), vitale functies van hart & luchtwegen, een ’emergency-card‘, tot slaappatronen, en meer.

De conclusie dat de aanstaande iWatch alle of zelfs een groot deel van de informatie zoals getoond in Healthbook zou kunnen aanleveren is verleidelijk, maar totaal ongefundeerd. Dan rijst meteen de vraag: wat kan de iWatch realistisch gezien wèl, voor welke informatie is randapparatuur van derden noodzakelijk, en welke informatie zal handmatig door de gebruiker moeten worden ingevoerd? Wat is de stand van zaken in wearable tech? Wat is zin en onzin als het gaat om incorporeren van sensoren in de iWatch? Hoe communiceren de verschillende apparaten met elkaar?

Om maar met de deur in huis te vallen: van de getoonde cards is alleen de ademhalingsfrequentie (respiratory rate) bijna onmogelijk betrouwbaar en gebruiksvriendelijk te meten. Daarbij kun je je afvragen wat de meerwaarde van een meting is, als je je eigen ademhalingsfrequentie prima zelf kunt registreren, eventueel geholpen door een tap-timer van een minuut. Het is ondenkbaar dat de iWatch de ademhalingsfrequentie zelf kan meten, zelfs een instrument van een derde partij – denk aan een bewegingsgevoelige band om de borst – kan dit niet (betrouwbaar). Het is waarschijnlijk zinvoller om over de card ‘luchtweg & ademhaling’ te preken, zodat mensen met astma en COPD (longemfyseem en chronische bronchitis) er wat aan hebben. Een elektronische handspirometer die via de Lightning connector of draadloos via Bluetooth 4-Low Enery (LE) de belangrijkste parameters (zoals de zogenaamde éénsecondewaarde, FEV1) naar Healthbook stuurt, is zinvoller. Het betreft hier veel voorkomende aandoeningen waarbij – afhankelijk van de ernst – dagelijkse registratie nuttig kan zijn om trends te zien en alarmen te genereren.

Van iets moeilijks maken we de vervolgstap naar iets makkelijks, waarmee de iWatch zeker als fitnessaccessoire goed kan scoren: een hartslagmeter. De bestaande iOS apps in de AppStore, evenals Samsungs implementatie in de nieuwe Galaxy S5 smartphone, maken gebruik van de camera in combinatie met de LED-flits om de bloedstroom in de haarvaatjes van de vinger te meten. Dit geeft een redelijk betrouwbaar beeld, maar voor de pols, waar de huid een stuk dikker en soms behaard is, is deze methode ongeschikt. Dan moet je dus toch weer naar de iPhone grijpen om secondenlang de lens van je camera te besmeuren. Kan dat beter? Ja, dat kan! De linkerarm wordt in de cardiologie bij het maken van een standaard ECG met twaalf afleidingen gebruikt voor de zogenaamde AvL-elektrode. Deze levert niet het stereotype ECG-beeld op waarmee bijv. acute hartinfarcten te diagnosticeren zijn, maar het betrouwbaar aflezen van de hartslag gaat prima, zolang (een deel van) de achterkant van de iWatch maar van geleidend metaal is. Het enige wat Apple moet doen is de sensor in de iWatch gevoelig genoeg te maken voor de relatieve zwakke hartslagstroompjes die de pols bereiken; een borstband is gevoeliger omdat deze zich dicht bij de bron is. Maar het kan vanaf de pols, en als het lukt, zou dat mooi zijn.

Een aan de ademhaling en hartslag gerelateerde waarde, de zuurstofsaturatie (SatO2, in %) van het bloed is met de iWatch waarschijnlijk niet te bepalen. Hiervoor is een ongehinderd zicht op het nagelbed noodzakelijk. Er zijn diverse sensoren leverbaar waar je je vinger in dient te stoppen, en eentje bevindt zich zelfs al in de Apple Store: de iHealth Wireless Pulse Oximeter (€69,95). Niet ontoevallig combineren dergelijke apparaten zuurstofsaturatie en hartslag: beiden worden ‘aan de vinger’ gemeten. En dan nog is de zuurstofsaturatie lastig te interpreteren voor leken, temeer deze ook bij zware lichamelijke inspanning – mits je over een goed stel longen beschikt –  nooit onder de 98% zakt.

Bloeddruk kan de iWatch niet meten ook al omvat de iWatch de pols en daarmee de belangrijkste handslagader, de arteria radialis. Echter een API voor Healthbook kan prima verbinding leggen met een draadloze bloeddrukmanchet. Deze apparaten zijn ook al verkrijgbaar, zoals van de firma Withings met bijbehorende app. De meting is redelijk betrouwbaar, zolang de maat van de manchet is afgestemd op het postuur van de gebruiker. Deze technologie is zeker niet nieuw, alleen hebben we hier de iWatch niet voor nodig.

Voor bloedsuiker geldt dat er zoiets bestaat als non-invasieve transcutane (door de huid) glucosemeting middels een optische sensor of d.m.v. spectroscopie, maar deze methoden lijken vooralsnog te onbetrouwbaar en/of te kostbaar om in de iWatch te integreren. Jammer voor de miljoenen diabeten wereldwijd, want dit betekent dat zij aangewezen zijn op implantaten en vingerprikken. Draadloze glucosemeters en bijbehorende Apps voor het registreren van het bloedglucose zijn er in overmaat. Ik weet niet of Apple hier nog iets aan toe kan voegen, maar op dit terrein zou wat innovatie zeer gewenst zijn.

Ook ‘hydration’ (lichaamsvochtspiegel) staat vermeld in Healthbook, maar het lijkt me sterk dat de iWatch dit kan meten. Je zou denken van wel: het is ‘zweterig’ genoeg onder de meeste horloges, dus hoe moeilijk kan het zijn om aan de hand van bijv. het zoutgehalte in zweet uitspraken te doen over het totale lichaamswater? Wat blijkt? Het is heel moeilijk, omdat zweet of het gebrek daaraan een slechte proxy is voor hydratietoestand. Waarschijnlijker vormt de app zich een beeld van de hoeveelheid lichaamsvocht aan de hand van de ingenomen en geregistreerde voedingsmiddelen onder ‘nutrition’. Echter bestaande externe partijen zijn veel verder in het maken van apps voor het tracken van vocht- en calorieinname, met gedetailleerde bibliotheken van voedingsmiddelen en hun energetische waarden, vocht- en vitaminegehalte, gevuld via croudsourcing en/of door de ontwikkelaars, en toegespitst op het land in kwestie. Het volkoren knäckebrød van de Aldi is gewoon te vinden in bijvoorbeeld MyFitnessPal. Ik zie Healthbook nog niet zo snel als alternatief hiervoor.

Wat activity-tracking en slaap betreft, kunnen we kort zijn: de motion coprocessor in de iPhone 5S en iPhone 6/Air zal hier moeten samenwerken met bewegingssensoren in de iWatch, maar dit is goeddeels bestaande en beproefde techniek. Het volledige potentieel kan echter door Healthbook worden geopend, omdat Healthbook de hub zou kunnen worden van alle gezondheids- en fitnessdata die door de verschillende sensoren wordt verzameld. Het trekken van zinnige medische conclusies uit al deze data  (“Volgens uw BlueTooth weegschaal heeft u een lichaamsvetpercentage van …% en volgens de bewegingssensoren in uw iWatch/iPhone beweegt u te weinig, u loopt een verhoogd risico op een hartinfarct”) gaat weer een stap verder, en je kunt je afvragen of Apple zich hieraan moet wagen.

Tot slot de emergency card: briljant in al zijn eenvoud. Wanneer omstanders de belangrijkste medicatie en allergieën, bloedgroep en donorstatus kunnen aflezen van het lockscreen van de iPhone van een bewusteloze patiënt, is daar een wereld bij te winnen. Te vaak is er nog onduidelijkheid over dit soort cruciale medische gegevens, maar het evenwicht tussen gegevensbescherming en -verstrekking is een wankele, met de nodige juridigsche haken en ogen.

Daarmee zijn we meteen aangekomen op het laatste cruciale punt: de beveiliging. Een reden dat Apple ruim de tijd neemt om de iWatch op de markt te brengen, is dat het bedrijf vermoedelijk al in een vroeg stadium bij de Food and Drug Administration (FDA) te rade is gegaan over de juridische aspecten van Healthbook. De beveiliging van de iPhone moet met de introductie van Healthbook naar een hoger plan getild worden: wie toegang tot de app wil, zal two-factor authentication middels TouchID èn een inlogcode moeten aanzetten denk ik. Als Apple verstandig is legt het de aansprakelijkheid voor foutieve metingen neer bij externe partijen (lees: de leveranciers van de hierboven beschreven accessoires) en maakt het van de iPhone een levendig platform voor gezondheids- en fitness devices, meer dan het nu al is. Maar daarmee moet het bedrijf zich inhouden qua functionaliteit van de iWatch, iets waar het gezien de huidige stand van de techniek min of meer door gedwongen wordt. Bewegingssensoren en een hartslagmeter; meer zal er – in elk geval in versie 1.0 – niet inzitten denk ik. Ik vermoed dus een apparaat met een band van van flexibel comfortabel kunststof zoals neopreen met een behuizing met een nikkelvrije, metalen achterzijde. De voorzijde van het apparaat blijft het onderwerp van speculatie, maar een gebogen langwerpig LED- of IGZO-display spreekt zeer tot de verbeelding. De iWatch zal het naast zijn fitnessfunctionaliteiten voornamelijk van zijn inter-app communicatie met de iPhone moeten hebben, op zich ook een interessant terrein. Kortom: ruimte genoeg voor innovatie en veel om naar uit te kijken. Laat die iWatch nu maar komen.

Menno Kiel is arts & gezondheidseconoom en verbonden aan het ErasmusMC en het Institute for Medical Technology Assessment (iMTA) van de Erasmus Universiteit Rotterdam