من خلال النفس.. ابتكار قناع ذكي يحلل حالتك الصحية ويكشف عن الأمراض
تاريخ النشر: 1st, September 2024 GMT
في تطور خارق ابتكر العلماء "قناعا ذكيا" يمكنه تحليل أنفاس مرتديه واكتشاف علامات المرض، ويأمل العلماء أن يوفر الجهاز الذي يمكنه نقل بياناته إلى تطبيق عبر البلوتوث، طريقة ميسورة التكلفة ومريحة لالتقاط وتحليل المؤشرات الحيوية للتنفس المتعلقة بالعمليات التنفسية والأيضية على الفور.
ويقولون إنه لديه القدرة على تحسين الجهود المبذولة لتشخيص حالات، مثل أمراض الرئة في وقت مبكر ومراقبة الحالات ودعم خطط العلاج المصممة خصيصا.
وأوضح البروفيسور وي جاو، المؤلف الرئيسي للبحث، من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا: "يمكن أن تعمل تقنيتنا كمنصة عامة لتحليل التنفس. يمكننا اختيار أجهزة استشعار مختلفة لحالة معينة أو دمج أجهزة استشعار لمجموعة متنوعة من الحالات، على سبيل المثال، يمكن للقناع الذي قمنا بتقييمه في هذا العمل مراقبة حالات الكلى وكذلك التهاب مجرى الهواء في مرض الانسداد الرئوي المزمن والربو في نفس الوقت".
وأفاد الفريق في الورقة البحثية المنشورة في مجلة Science، أن الأساليب الحالية لتحليل أنفاس المرضى الزفيرية تواجه تحديات تتعلق بتكثيف البخار، وهو ما يتطلب غالبا التبريد، بينما يتم إجراء تحليلات مثل هذه العينات عادة في المختبر.
وعلى النقيض من ذلك، تم تجهيز القناع بجهاز يسمى EBCare، والذي يتيح مراقبة المؤشرات الحيوية في أنفاس المريض.
وقال العلماء إنهم استخدموا نهجا مزدوجا لتكثيف التنفس: ليس فقط جهاز EBCare مصنوعا من مادة يمكن أن تفقد الحرارة بسهولة، ولكنه يحتوي أيضا على هلام مائي يتم تبريده عن طريق التبخر الطبيعي للماء.
ويتم توجيه التنفس المكثف نحو مستشعر مدمج يمكنه اكتشاف وجود ومستويات المكونات المختلفة في التنفس، بما في ذلك محتواه من الكحول ودرجة الحموضة ومستويات الأمونيوم والنتريت. ثم يتم توجيه التنفس المكثف إلى الهيدروجيل، ما يوفر مصدرا مستمرا للمياه لعملية التبخر.
وأفاد العلماء بإجراء عدة اختبارات للجهاز بين متطوعين أصحاء وكذلك أولئك الذين يعانون من حالات مثل الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن.
ووجدت النتائج أن القناع يمكنه تتبع التغيرات في تركيز الكحول في التنفس، وبالتالي ديناميكيات التمثيل الغذائي للكحول، فضلا عن مراقبة التغيرات في مستويات الأمونيوم المرتبطة بتناول البروتين.
وقالوا إن هذا الأخير قدم بديلا غير جراحي لفحوصات الدم لإدارة أمراض الكلى ومراقبة التمثيل الغذائي للبروتين الشخصي.
كما وجدوا أن تركيز النتريت في التنفس كان أعلى في المجموعات التي تعاني من التهاب مجرى الهواء، مثل المصابين بالربو.
وأفاد البروفيسور جاو: "يمكن ارتداء هذا القناع أثناء ممارسة الأنشطة اليومية، في النهار والليل. إنه يوفر مراقبة صحية شخصية مستمرة وفي الوقت الفعلي وفي المنزل دون الحاجة إلى زيارات سريرية".
وقال إن الجهاز منخفض التكلفة أيضا، حيث "سيكلف جزء الإلكترونيات القابل لإعادة الاستخدام عشرات الدولارات بينما سيكلف الجزء القابل للتخلص منه نحو 1 دولار لكل جهاز".
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: أمراض الرئة
إقرأ أيضاً:
محللون: غزة لن تتبخر وإسرائيل خسرت أمورا لا يمكن تعويضها
دفع الفلسطينيون في قطاع غزة أثمانا بشرية واقتصادية فادحة خلال الحرب الأخيرة، لكن ما دفعته إسرائيل من تماسكها الداخلي وصورتها العالمية لا يقل فداحة، بل ولا يمكنه تعويضه، كما يقول محللون.
فقد قتلت إسرائيل نحو 55 ألف مدني -أغلبيتهم من النساء والأطفال- خلال 600 يوم من الحرب، ودمرت القطاع بشكل شبه كامل تقريبا، لكنها لم تحقق أهدافها المتمثلة في إنهاء المقاومة واستعادة الأسرى وجعل غزة منزوعة السلاح، كما يقول الخبير العسكري العميد إلياس حنا.
ووفقا لما قاله حنا خلال برنامج "مسار الأحداث"، فقد فشلت إسرائيل في تحقيق المنجزات العسكرية إلى مكاسب سياسية، في حين خسرت صورتها الإستراتيجية عندما باغتتها المقاومة يوم 7 أكتوبر/تشرين الأول 2023، وفشلت في الحسم السريع، وتحولت من الردع العسكري إلى معاقبة المدنيين.
وإلى جانب ذلك، يقول حنا إن إسرائيل ذهبت إلى ساحة قتال أعدتها المقاومة مسبقا وحددت طريقة الحرب فيها، مضيفا أن تل أبيب غيرت تكتيكاتها أكثر من مرة لكن النتائج بقيت واحدة.
فشل سياسي وانقسام سياسي
ولعل هذا الفشل في استغلال النجاحات العسكرية سياسيا هو ما جعل الحرب سببا لانقسام داخلي إسرائيلي غير مسبوق بعدما كانت محط إجماع في بدايتها، كما يقول الخبير في الشؤون الإسرائيلية ساري عرابي.
إعلانولم يعد هذا الانقسام محصورا في جدوى مواصلة هذه الحرب، ولكنه تجاوزها إلى صراع على شكل إسرائيل التي يحاول رئيس الوزراء بنيامين نتنياهو المطلوب للمحكمة الجنائية الدولية جعلها بلدا دينيا مستبدا يطوف حول شخصه هو، وفق تعبير عرابي.
ولا يمكن لإسرائيل تجاوز تداعيات هذا الخلاف -برأي عرابي- لأنه خلاف على مستقبل إسرائيل التي أسسها آباء علمانيون كملاذ آمن لكل يهودي في العالم، وحددوا طريقة إدارة الصراع مع الفلسطينيين ومع العرب.
فعلى مدار تاريخها كانت هذه الدولة تقدم حياة اليهودي على أي مكسب، في حين نتنياهو واليمين المتطرف يقدمان ما يعتبرانها "أرض إسرائيل" على حياة اليهود، وبالتالي فهم يحاولون ضرب كل ما قامت عليه هذه الدولة، كما يقول عرابي.
وتكمن خطورة هذا الخلاف الإسرائيلي -برأي الباحث الأول في مركز الجزيرة للدراسات الدكتور لقاء مكي- في أنه يضرب كيانا لا جذور له، ودائما ما تعامل مع الحروب بجدية لم تعد موجودة اليوم.
خسارة لا يمكن تعويضها
لذلك، يرى مكي أن غزة دفعت ثمنا بشريا واقتصاديا هائلا خلال هذه الحرب، لكنه يرى أيضا أن "إسرائيل هي الأخرى دفعت أثمانا سياسية واجتماعية باهظة بعدما تمرد عليها الأوروبيون، وأصحبت الولايات المتحدة تتعامل معها كعبء".
كما خسرت إسرائيل أيضا -والحديث لمكي- من خلال تجميد اتفاقات التطبيع لأجل غير مسمى، فضلا عن طلب المحكمة الجنائية الدولية توقيف نتنياهو ووزير دفاعه السابق يوآف غالانت.
ومع الاعتراف بأن لكل حرب أثمانها التي يجب دفعها -يضيف مكي- "سنجد أن المقاومة الفلسطينية حققت نجاحا سياسيا كبيرا خلال هذه المواجهة التي صمدت فيها 600 يوم، ووصلت إلى التفاوض المباشر مع الولايات المتحدة، في حين حزب الله اللبناني -الذي كان أقوى جماعة مسلحة في العالم- لم يصمد أكثر من شهرين أمام إسرائيل".
إعلانلذلك، يعتقد الباحث الأول في مركز الجزيرة للدراسات أن كلا الطرفين دفع ثمنا لهذه الحرب، وأن كليهما استفادا منها، لكنه يرى أن ما خسرته إسرائيل أخلاقيا لا يمكن تعويضه، خصوصا أنه دفع دولا إلى المطالبة بالاعتراف بدولة فلسطين، في حين المقاومة ستفرض سرديتها لو خرجت من هذه المواجهة دون التخلي عن سلاحها.
وخلص مكي إلى أن أهل غزة "لن يتبخروا أبدا"، وأن العبرة بالمكاسب التاريخية وليست بالخسائر البشرية، مشيرا إلى أن حركة فتح -التي تحكم فلسطين اليوم- "اكتسبت شرعيتها بالمقاومة المسلحة التي جعلت الرئيس الراحل ياسر عرفات يتحدث أمام الأمم المتحدة".
استشاري تكنولوجيا إعلام: الحكومة أنهت تريند «شهادات الحلال»