3Д-визуализация ЭКГ на графике и в светодиодном кубе

#медицина #математика

Визуализация данных, которая изменила мир

Холера — одна из самых опасных инфекционных болезней, которые знает человечество. Она вызывала целых семь пандемий!

Но долгое время причина этой болезни оставалась неизвестной. Ещё со времен Античности в медицине существовала теория "миазмов" — парящих в воздухе заразительных веществ. Для каких-то инфекционных заболеваний это даже имеет смысл, но холеру эта теория объясняла с трудом

Блестяще показал причину распространения холеры британский врач Джон Сноу. Он отметил на карте Лондона случаи смерти от холеры. Сразу стало заметно, что больше всего смертей кластеризуются вокруг источника воды

Это привело к значительному прорыву как в медицине, так и в построении систем водоснабжения и канализации

#медицина #статистика #история

Вены передней стенки живота. При проведении операций приходится рассекать множество сосудов, чтобы добраться до брюшной полости

По словам моего преподавателя: "Если бы не современные инструменты, большую часть времени операции на брюшной полости занимала бы борьба с кровотечениями"

#медицина

В научном журнале Lancet был опубликован метаанализ об эффективности защитных мер во время пандемии. В обзор вошли 172 исследования о 25697 людях из 16 стран

Выводы:
• Социальное дистанцирование в 1 метр позволяет снизить риск инфекции. Дистанция в 2 и более метров позволила бы уменьшить его ещё больше
• Ношение масок помогает значительно снизить распространение инфекции. Респираторы N95 работают ещё лучше
• Дополнительная защита глаз позволяет ещё больше снизить вероятность инфицирования

#медицина

Вступить в реестр доноров костного мозга на удивление просто. Но это может спасти жизнь вашего "генетического близнеца"

#медицина

https://vk.com/@eudw0-pochemu-stoit-vstupit-v-registr-donorov-kostnogo-mozga

На руке появилось пятно с 3 признаками меланомы. Оказалось, что это всего лишь гематома, но было интересно пару недель пожить с мыслью, что скоро придётся заинтересоваться раковой биологией

Меланома – один из самых агрессивных раков, но на ранних стадиях вылечить его значительно проще. Полезно знать признаки, которые позволяют заподозрить в родинке злокачественность. Их легко запомнить по аббревиатуре АКОРД (для фанатов Гарри Поттера подойдёт имя ДРАКО):
Асимметрия: если половины родинки отличаются друг от друга
Края: неровные, зазубренные
Окраска: разные цвета или насыщенность одного цвета
Размер больше, чем 6 миллиметров в диаметре
Динамика: изменение со временем формы или цвета, а также кровотечение или зуд

В английском языке эта запоминалка ещё проще – по первым буквам алфавита (Asymmetry, Border, Color, Diameter, Evolution). Наличия этих признаков недостаточно для диагноза. Но если вы заметили что-то подозрительное, скорее запишитесь к врачу за успокоением или дальнейшими инструкциями

#медицина

Побывал на конференции исследователей лёгких. Один из докладов начинался со слов „Вы все, конечно, тысячу раз видели этот график“. Я видел его впервые, но он действительно интересный, поэтому решил поделиться и с вами

Здесь изображены данные исследования функции лёгких примерно 800 мужчин из Лондона. Измерялся объём форсированного выдоха – максимальное количество воздуха, которое человек может выдохнуть за секунду. Этот объём неуклонно снижается с возрастом: лёгкие у взрослых не начинают со временем работать лучше. Но основной посыл этого графика – во влиянии курения

У части людей курение приводит к более быстрому ухудшению функции лёгких, развитию хронической обструктивной болезни и преждевременной смерти (самая нижняя кривая). Если бросить курить, здоровье лёгких уже не восстановится, но ухудшение вернётся к нормальной скорости (пунктирные кривые). Чем раньше человек перестанет курить, тем больше лет жизни он может отыграть

#медицина

Другой доклад на конференции был посвящён лечению начальных стадий ХОБЛ. Мышам давали покурить до развития начальной стадии болезни (вы же помните, что учёным лишь бы кого-нибудь накурить), а затем старались их вылечить разными лекарствами. В отдельной группе мышей не лечили, но прекращали снабжать сигаретами

Немного отвлечёмся. ХОБЛ – очень распространённая болезнь, топ 3 причина смерти по миру после инсульта и инфаркта. В отдельных странах она распространена особенно сильно. В статье из предыдущего поста упоминалось, что это настолько частая проблема в Британии, что ХОБЛ часто называют просто „британской болезнью“. Но та статья была опубликована в 1977 году, с тех пор ведь что-то изменилось? Быть может учёные нашли супер-лекарство, которое обращает болезнь вспять и делает лёгкие здоровыми как у 20-летнего атлета?

Почти 50 лет спустя на докладе делают вывод – ни одно известное науке лекарство не помогает предотвратить развитие болезни. Лучшее, что можно сделать, чтобы не допустить её развитие – это бросить курить

#медицина

В комментариях в ВК обратили внимание, что в исследовании была группа невосприимчивых к курению людей, у которых не развивалась ХОБЛ. Это правда, таких было целых 54%. Хотя на мой взгляд, вероятность практически 50/50 всё ещё звучит так себе. Как говорится, курить по пачке в день – тяжёлый путь, но разве нам нужны лёгкие?

Однако не забывайте, что курение приводит не только к ХОБЛ. Согласно большому исследованию факторов риска рака, курение – на первом месте по количеству лет качественной жизни, потерянных из-за развития опухолевых заболеваний. Помимо более очевидных раков лёгких, дыхательных путей и губ, оно также связано с онкологическими заболеваниями в желудочно-кишечном тракте и даже лейкемией

На этом графике ещё много интересного, оставлю на самостоятельное изучение :) Пишите в комментариях, что вам показалось любопытным

#медицина #статистика

А вот такое встретилось в данных, с которыми работаю сейчас. По оси Х – возраст пациентов, по Y – оценка здоровья лёгких, измеренная как максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть за секунду. Лёгкие обычно с возрастом работают хуже, но в группе бывших курильщиков (former, оранжевые точки) закономерность обратная: чем старше человек, тем лучше функция лёгких. Ваши теории, почему это так? Принимаются только неправильные ответы

#статистика #медицина

Итак, почему лёгкие бывших курильщиков становятся здоровее с возрастом?

Когда известно всего два признака, понять причинно-следственную связь только по данным невозможно. Поэтому постановка вопроса неправильная: мы не можем утверждать, что у конкретного человека лёгкие будут работать всё лучше со старением. Мы просто видим корреляцию: для группы людей чем больше возраст, тем больше воздуха они могут выдохнуть за секунду. В английском языке в таком случае предупреждают: correlation does not imply causation. На русский эта фраза переводится немного зубодробительно, но можно запомнить такой стишок:

Из того, что в данных вместе
Колебались величины,
Не становится известно
Следствия или причины

Впрочем, мы не обязаны пользоваться только этими данными: у нас также есть другие знания и интуиция о признаках. Например, совершенно понятно, что причинно-следственная связь не работает в направлении «функция лёгких → возраст». Если вам удастся сделать свои лёгкие здоровее, это не отнимет (или не добавит) возраст по паспорту. А из других более крупных исследований (смотри предыдущий пост) мы знаем, какой формы ожидать от этого графика. Примерно её мы и видим: есть группа людей с очень низкой функцией лёгких (оранжевые точки снизу), хотя и не слишком высоким возрастом. Вероятно, курение и привело их к такой ситуации, но сейчас они в группе бывших курильщиков: с таким здоровьем лёгких тяжело уже дышать, не то что дымить сигаретой

С другой стороны есть подгруппа ещё более старших бывших курильщиков, но с нормальной (я бы даже сказал, впечатляющей) функцией лёгких. Так как на графике они находятся выше и правее, если провести линию регрессии среди бывших курильщиков, будет казаться, что функция лёгких растёт с возрастом. Это похоже на парадокс Симпсона: группировка данных меняет направление зависимости. Здесь также можно придраться к осмысленности группировки: „бывший курильщик“ – это очень широкая категория: к ней можно отнести и тех, кто курит по пачке в день, и тех, кто покуривал по сигарете в неделю 30 лет назад

Ну или верны все теории из комментариев к предыдущему посту. Почитайте, они прекрасны

#cтатистика #медицина

Мы: наконец перенесли все старые статьи в ноушн
Notion: всё, теперь можно уходить из России

Что ж, будем надеяться, для чтения статьи всё ещё будут доступны. А пока, ловите подборку по увлекательному миру биологии!

🧬 ДНК из мандаринок
⚡ Электричество внутри нас
🤖 Программируем жизнь (и её продолжение со старением)

Подноготная эволюции:

🧬 Как работает эволюция
🧬 Как Дарвин разочаровался в боге
🧬 Доказательства эволюции в теле человека

От биологии переходим к медицине:

🧬 Азбука белков
🧬 Талидомидовая катастрофа или почему важны клинические исследования
🧬 Аналоги лекарственных препаратов и как их выбирать

#биология #медицина #подборки_статей

Сперва подумалось, что ИИ придумал информацию, слишком уж это хорошо звучало. Но прочитав затем обзор (кстати, после подкаста это делать значительно проще), оказалось, что кофе действительно чаще связывают с положительными эффектами на здоровье. Авторы проанализировали 201 мета-анализ наблюдательных исследований (когда у людей просто собирали статистику по выпитому кофе и здоровью) и 17 мета-анализов с рандомизированными исследованиями (когда участников разделённых случайным образом просили пить определённое количество кофе и смотрели как это изменяет их здоровье). Суммарно это данные по более чем миллиону людей изо всех частей света. Потребление кофе оказалось связано с:
☕️ Меньшим риском смерти от всех причин
☕️ Сниженным риском сердечно-сосудистых заболеваний и смерти от них
☕️ Меньшим риском различных раков
☕️ Сниженным риском диабета II типа
☕️ Пониженным риском заболеваний печени
☕️ Сниженным риском болезней Паркинсона и Альцгеймера, а также депрессии

Большая доза кофе как правило усиливала эти эффекты, но не далее 3-4 чашек в день

Негативные эффекты в основном касаются беременных: у них есть риск рождения ребёнка с меньшим весом и повышенный риск прерывания беременности. Также у потребляющих кофе женщин в целом наблюдалось больше переломов. В остальном авторы осторожно говорят, что кофе выглядит полезным, но призывают к дальнейшим исследованиям с лучшей рандомизацией

Так что получается, моё guilty pleasure всё это время было здоровым образом жизни?

#медицина #статистика

Хотите, чтобы у ребёнка был меньше риск астмы? Возможно, ему нужно употреблять фермерскую пыль

На конференции исследователей лёгких узнал любопытный факт: дети, выросшие на молочных фермах, обладают меньшим риском астмы (уточнение: я видел только данные по США, Австрии и Германии, не уверен, что это работает в любой стране). Учёные старались понять, что именно за это отвечает: например, исследовали связь деревенского необработанного молока с частотой заболеваемости. В итоге круг подозреваемых сузился до пыли из коровьего хлева: её вдыхание снижает риск астмы и у мышей. Учёные стараются понять, какие именно вещества связаны с таким эффектом, чтобы на их основе разработать вакцины

Это любопытно по нескольким причинам. Многие лекарства вдохновлены природой, зачастую – растениями, которые люди традиционно использовали для лечения. Это не значит, что нужно лечиться травками, напротив. Если какое-то растение обладает целебным эффектом, фармкомпании уже давно выделили из него действующее вещество, а затем изучили его влияние на куче животных и тысячах людей. Так можно понять, в каких дозах и при каком режиме приёма лекарство является безопасным и наиболее эффективным. Лечась методами традиционной медицины, вы в лучшем случае получите то же самое вещество, но в абсолютно случайной дозировке (растения – не самая стандартизированная фабрика). В худшем же случае можно себе навредить, потому что бабка-знахарка, конечно, звучит уверенно, но вряд ли делает выводы на основе тысяч стандартизированных наблюдений по пациентам со многих стран, а растения содержат ещё кучу всего помимо действующего вещества. Не обязательно полезного

Интересно, что целебных трав в любой культуре довольно много. Но кому придёт в голову, что для здоровья хорошо бы дышать пылью из хлева? Наука позволяет найти такие и ещё более неожиданные ассоциации

#медицина@chelovek_nauk #биология@chelovek_nauk

Это соматосенсорный гомункулус. Такой человечек живёт внутри каждого из нас. Пропорции частей тела гомункулуса отражают сколько нервных волокон находится в каждой части тела человека. Это то, как мы выглядим для нашего мозга. Кисти и губы значительно больше других частей тела, потому что они гораздо чувствительнее какого-нибудь локтя. Самая настоящая визуализация данных!

Такое изображение изучают все студенты-медики. Но если подумать, этот гомункулус неправильный! Правильный должен быть с ОГРОМНЫМ ХУдожественным вызовом – у человека есть куда более чувствительные части тела. Но изучать их непросто: для построения гомункулуса обычно стимулируют разные части тела и смотрят силу отклика мозга. А попробуй напиши грант, чтобы потрогать людей за разное интересное

Однако, это может иметь важные последствия: вот тут пишут, что через построение гомункулуса объясняли оптимальное положение плода при беремености и сексуальные фетиши (это были неверные гипотезы основанные на неполных данных), а здесь – что правильное картирование мозга может помочь женщинам, пережившим насилие. Кстати, гомункулуса-женщину построили только совсем недавно. А учёные из института Макса Планка по нейробиологии даже сделали сайт, на котором можно провести эксперимент по чувствительности своих частей тела и построить своего собственного гомункулуса. Делитесь результатами в комментариях!

И всё же удалось найти более правильное изображение гомункулуса. Студенты, покажите его своему преподавателю! А все остальные теперь знают, куда надо тыкать пальцем, если увидите типичного гомункулуса из устаревших учебников. Вы люди образованные

#биология@chelovek_nauk #медицина@chelovek_nauk

Борцы с лженаукой порой приводят в пример клинические испытания гомеопатических препаратов, показывающие, что гомеопатия не работает. Но вообще говоря, любые клинические испытания показывают, что гомеопатия не работает. Для всех лекарств определяется оптимальная доза действующего вещества. Обычно чем больше доза, тем больше вероятность, что лекарство подействует куда надо. Но растут и шансы, что оно подействует куда не надо, вызывая побочные эффекты. Задача клинических испытаний – определить безопасную дозу, а затем наиболее эффективную в безопасном диапазоне. И конечно, проверить, работает ли новый кандидат лучше аналогов и плацебо (пустышки из сахара)

И почему-то ни разу в истории не оказывалось, что самая эффективная доза – это одна молекула на несколько вселенных. Фармкомпании бы и рады, это ж сколько можно сэкономить на производстве. Да чего уж там, все были бы рады лечиться чаем с сахаром, рядом с которым когда-то на заводе полежала лекарственная молекула

На графике – снижение копий ВИЧ в зависимости от дозировки лекарства, позже получившего название ленакапавир. Для него большая доза приводила к большей эффективности. Позже будет ещё один пост об этом лекарстве, уж очень у него впечатляющие результаты

#медицина@chelovek_nauk #статистика@chelovek_nauk

Самый впечатляющий график, который я видел. Он опубликован в исследовании ленакапавира – новой терапии против ВИЧ. В группах с плацебо и аналогами были инфекции. В группе, принимающей ленакапавир? Ноль. 100% эффективность. Презентация этого результата получила заслуженные апплодисменты стоя

Это редкий случай, когда статистика даже не нужна. Но всё же любопытно, как получен доверительный интервал на втором графике. Статистикам может быть интересно покопаться в деталях

#медицина@chelovek_nauk #статистика@chelovek_nauk

Чего не ожидал встретить при изучении хронической обструктивной болезни лёгких – так это рекомендации есть борщ. Исследование показало, что нитраты снижают маркеры сердечнососудистых заболеваний. А нитратами богат свекольный сок, заодно снижающий давление и повышающий функцию сосудов. Борщ – суперфуд?

Биохакеры, берите на вооружение

#медицина@chelovek_nauk

Грустный момент с презентации в институте:

- А зачем изобретать лекарство от ХОБЛ, если прекращение курения останавливает развитие болезни?
- Потому что люди не бросают курить, пока могут дышать. Из моего опыта работы врачом, даже родители детей-астматиков не бросают курить

#медицина@chelovek_nauk

Вы наверняка слышали шутку про сферическую корову (или коня) в вакууме. В ней физика-теоретика просят оптимизировать количество молока на ферме (в случае с конём – вывести самого быстрого скакуна). Физик уходит работать и в конце концов приносит решение задачи. Но оно работает только для сферического животного в вакууме

Хотя эта шутка – об отрыве теории от практики в физике, её внезапно воплотили в жизнь медики. Для того, чтобы оценить размер опухоли, в распространённых критериях RECIST рекомендуют измерять её „диаметр“. Это расстояние между двумя самыми дальними точками на снимке. Его используют даже в клинических испытаниях лекарств. Если после лечения опухоли диаметр стал меньше, значит лекарство работает

Но такой подход буквально предполагает, что опухоль – сферическая! Если лекарство ведёт к уменьшению опухоли не по самой длинной оси, диаметр не уменьшится. Например, если опухоль превращается из формы «О» в «0». А с опухолями более сложной формы, это работает ещё хуже. В итоге, опираясь только на этот параметр, медики могут упускать потенциальные лекарства от рака. На картинке – слайд из доклада, где предлагали считать размер опухоли по-умному и показали, что так можно найти больше лекарств

Вот так в каждой шутке есть доля правды. А смеясь над учёными из других областей, не забудьте проверить, что вы не поступаете так же как они

#медицина@chelovek_nauk #математика@chelovek_nauk