研究亮点：
- 人工智能工具通过智能手表背面及数码表冠的电学心律传感器获取单导联心电图，成功检测出结构性心脏问题。
- 该AI算法在600名成人智能手表单导联心电图测试中表现优异，准确识别心泵功能减弱、瓣膜损伤或心肌增厚等结构性心脏病。
- 搭载单导联心电图传感器的智能手表结合此类AI工具，有望使结构性心脏病筛查更便捷普惠。
- 注：本新闻稿涉及的研究摘要将在美国心脏协会2025年科学会议展示，此类摘要未经同行评审，发现结论属初步成果，需待同行评审期刊发表完整论文后方为定论。
达拉斯——2025年11月3日——根据即将在美国心脏协会2025年科学会议展示的初步研究，人工智能算法结合智能手表单导联心电图传感器，能准确诊断结构性心脏病，如心泵功能减弱、瓣膜损伤或心肌增厚。该会议将于11月7日至10日在新奥尔良举行，是全球心血管科学领域最新科研进展、研究及循证临床实践更新的核心交流平台。
研究人员指出，这是首个前瞻性研究证明：基于智能手表背面及数码表冠单导联心电图传感器的测量数据，AI算法可检测多种结构性心脏病。
"数百万人佩戴智能手表，目前主要用其检测心房颤动等心律问题。而结构性心脏病通常需通过超声心动图诊断——这是一种需要专用设备的高级心脏超声成像检查，尚未普及用于常规筛查，"研究作者、康涅狄格州纽黑文耶鲁医学院心血管数据科学实验室研究助理、耶鲁纽黑文医院内科住院医师阿丽亚·阿米诺罗亚医学博士表示，"本研究探索了人们日常佩戴的智能手表能否提前发现这些隐匿性结构性心脏病，在病情进展为严重并发症或心脏事件前实现早期干预。"
研究人员利用来自11万余名成人的逾26.6万份12导联心电图记录开发该AI算法。基于此数据库，他们构建了可从单导联心电图识别结构性心脏病的算法——该数据可通过智能手表传感器获取。研究中，他们仅提取12导联心电图中的一路信号，使其模拟智能手表单导联心电图特征。同时针对真实场景中智能手表单导联心电图可能出现的随机信号干扰或"噪声"进行了建模。该AI模型随后通过社区医院就诊人群数据及巴西人群研究数据完成外部验证。最终，研究前瞻性招募600名参与者，使用智能手表采集30秒单导联心电图，以评估算法在真实场景中的准确性。
分析结果显示：
- 利用医院设备获取的单导联心电图，该AI模型区分结构性心脏病患者与非患者的效能达92%（标准性能评分中100%为完美）。
- 在600名参与者智能手表获取的单导联心电图中，AI模型对结构性心脏病的检测效能保持88%的高水平。
- 该AI算法对心脏病患者的识别准确率达86%（敏感性），且排除心脏病的准确性高达99%（阴性预测值）。
"单导联心电图本身存在局限，无法替代医疗机构的12导联心电图检查。但借助AI技术，它足以有效筛查重要心脏疾病，"研究资深作者、心血管数据科学实验室主任罗汉·克埃拉医学博士指出，"这可能使结构性心脏病的大规模早期筛查成为现实——利用许多人已拥有的设备即可实现。"
研究背景、细节与设计：
- 研究人员使用2015至2023年间耶鲁纽黑文医院110,006名患者的266,054份心电图数据库，开发了用于检测单导联心电图中结构性心脏病的AI-心电图算法。
- 该算法通过匹配心脏超声扫描结果，确认受试者是否存在结构性心脏病。
- AI模型在四家社区医院44,591名就诊成人及巴西长期成人健康队列研究（ELSA-Brasil）3,014名参与者中完成验证。该巴西纵向研究聚焦慢性疾病（尤其是心血管疾病与糖尿病）的发展进程。
- 为提升AI模型解读真实世界单导联心电图信号的能力，研究人员在训练中加入"噪声"（类似信号干扰），使算法在处理非理想信号时更具鲁棒性，即使数据不够清晰也能可靠识别结构性心脏病。
- 真实前瞻性研究中，600名患者在进行心脏超声检查当天，同步佩戴同款单导联心电图智能手表采集30秒信号。
- 参与者中位年龄62岁，约半数为女性；44%为非西班牙裔白人，15%为非西班牙裔黑人，7%为西班牙裔，1%为亚裔，33%为其他族裔。心脏超声检查显示约5%存在结构性心脏病。
研究局限包括前瞻性研究中实际患病人数较少及假阳性结果数量。
"我们计划在更广泛场景中评估该AI工具，并探索其整合至社区心脏病筛查项目的可行性，以评估其对提升预防性护理的潜在影响，"阿米诺罗亚表示。
共同作者、披露声明及资金来源详见研究摘要。
美国心脏协会科学会议展示的研究声明与结论仅代表研究作者观点，不一定反映协会政策或立场。协会对其准确性或可靠性不作任何保证或担保。会议摘要未经同行评审，而是由独立评审小组基于其对会议科学议题多样性的潜在贡献进行筛选。相关发现需待同行评审期刊发表完整论文后方为定论。
美国心脏协会超过85%的收入来源于企业以外渠道，包括个人、基金会及遗产捐赠，以及教育培训材料销售收入与投资收益。企业（含制药、医疗器械制造商等）亦向协会捐款。协会有严格政策确保捐款不影响其科学内容及立场。总体财务信息可公开查阅。
【全文结束】
