Цель этого обсервационного исследования заключалась в разработке нового анальгетического индекса на основе данных фотоплетизмограммы (PPG) и сверточной нейронной сети (CNN) для оценки интенсивности боли у пациентов, находящихся в сознании.

PPG были получены в общей сложности для 100 пациентов, перенесших хирургическое вмешательство, в течение 6 минут при отсутствии (до операции) и при наличии (после операции) боли. Для оценки использовали данные PPG за последние 5 минут.

Для оценки интенсивности боли был разработан индекс с использованием данных PPG и CNN. Эффективность обоих индексов оценивали с помощью «площади под кривой графика зависимости чувствительности от частоты ложноположительных заключений» (AUC-ROC). 

При наличии боли было выявлено статистически значимое увеличение среднего значения индекса CNN–спектрограммы. Значение AUC составило 0,76, а сбалансированная точность — 71,4 %. При чувствительности и специфичности 68,3 % и 73,8 % предельное значение индекса CNN–спектрограммы для выявления боли составило 48. Использование индекса CNN–спектрограммы является более эффективным с точки зрения сбалансированной точности, чувствительности и, в частности, специфичности (см. рисунок 1).

Новый анальгетический индекс с использованием CNN позволяет эффективно выявлять послеоперационную боль у пациентов, находящихся в сознании. Для оценки практической применимости этого показателя и избежания чрезмерно близкой подгонки к нескольким популяциям, а также к пациентам, находящимся под общей анестезией, необходимо проведение дальнейших исследований.