رقاقة إلكترونية تكشف الأمراض قبل حدوثها‎‎

06/08/2022
126

ايرث نيوز/ طور باحثون من جامعة شيكاغو الأمريكية رقاقة حاسوبية مرنة تعالج البيانات بتقليد آلية عمل الدماغ البشري، للكشف عن الأمراض قبل حدوثها.

ويمكن للرقاقة الشبيهة باللاصقة الطبية أن تغير من طريقة جمع البيانات الصحية عن الجسم.

وقال الأستاذ الدكتور سيهونغ وانغ: ”جمعنا في بحثنا بين الذكاء الاصطناعي والتقنية القابلة للارتداء، مع تعلم الآلة، لابتكار جهاز قادر على قراءة بياناتنا الصحية وهو مثبت على جلدنا“؛ وفقًا لموقع تك إكسبلور.

ويحتاج المريض اليوم إلى زيارة مستشفى أو عيادة لمعرفة بياناته الصحية، في حين يرى وانغ أنه في المستقبل يمكن تتبع صحة المريض باستمرار، ورصد المرض قبل حدوثه وظهور أعراضه.

ويقوم مستقبل الرعاية الصحية الذي يتخيله الباحثون على استخدام مستشعرات بيولوجية حساسة لرصد وتتبع المؤشرات الصحية؛ مثل مستوى الأوكسجين والسكر والجزيئات المناعية في الدم.

وتأتي سهولة استخدام الجهاز الذي يصفه بحث منشور في مجلة ماتر، في أنه يتكيف مع شكل الجلد، من خلال اندماج المستشعرات الحيوية في الجلد وجمع البيانات تلقائيًا، ومع تراكم البيانات تصبح معقدة أكثر، ويجب ربطها بتاريخ المريض ومحيطه الحيوي.

ولا تستطيع الهواتف الذكية اليوم أداء القياسات المعقدة لصحة المريض، وتحديد علامات المرض، ولكن الذكاء الاصطناعي المدمج في الجهاز، الذي يوظف تعلم الآلة لتحديد النماذج الموجودة في مجموعات البيانات الكبيرة، يتفوق بأدائه وكفاءته.

ولكن عملية إرسال المعلومات إلى ذكاء اصطناعي مركزي مازالت قيد التطوير؛ وقال وانغ: ”إن إرسال البيانات لاسلكيًا بطيء ويحتوي على مشكلات في الخصوصية، ويستهلك طاقة كثيرة، إذ تزداد طاقة الإرسال مع زيادة كمية البيانات“.

ويعمل الجهاز على جمع البيانات من مستشعرات حيوية عدة، ويمكن ارتداؤه بسهولة وأريحية؛ وأوضح وانغ: ”أردنا ابتكار جهاز يحقق راحة التواصل مع الجلد ويتوافق مع حركته“.

واستخدم الباحثون مواد بوليميرية لصنع أنصاف نواقل قابلة للتمدد، وتحلل البيانات الصحية. وتعمل الرقاقة الحاسوبية المدمجة مثل الدماغ البشري، إذ تخزن البيانات وتعالجها في الوقت نفسه.

واختبر الباحثون الجهاز في قياس المخطط الكهربائي للقلب، ودربوا الجهاز على التمييز بين الأنماط الصحية وغير الصحية، ثم اختبروها ووجدوا أنها قادرة على تصنيف ضربات القلب بدقة.

ويحتاج الجهاز إلى مزيد من اختبار قدرته على تمييز المرض، وإرسال إنذارات إلى المرضى والأطباء، أو حتى لوصف الأدوية.

وأشار وانغ إلى أن القدرة على متابعة ضغط الدم باستمرار تسمح بمعرفة الوقت الذي نحتاج فيه إلى تعديل قوة الدواء المستخدم، معتبرًا أن دمج التقنيات القابلة للارتداء مع الذكاء الاصطناعي هو مجرد البداية لأبحاث مستقبلية كثيرة.

التصنيفات : منوعات