طور فريق بحثي في جامعة أريزونا غلافًا شبكيًا ناعمًا يُلف حول أسفل الفخذ ليكون جهازًا قابلاً للارتداء يكتشف مبكرًا علامات الهشاشة لدى البالغين الأكبر سنًا. يراقب الغلاف تسارع الساق وتناسق الحركة وتغيرات خطوات المشي، ويصف الفريق التصميم بأنه "invisible". الغلاف تقريبيًا two-inch-wide، مطبوع بتقنية ثلاثية الأبعاد ومبطّن بمستشعرات صغيرة موزعة على سطحه.
يجري الجهاز تحليلاً بالذكاء الاصطناعي على الجهاز نفسه بحيث يُرسل للخارج نتائج التحليل فقط، لا مئات الساعات من بيانات الحركة. وبهذا تقلّ عمليات الإرسال بنسبة 99%، ويُلغى الاعتماد على اتصال إنترنت عالي السرعة. تنتقل النتائج عبر Bluetooth إلى جهاز ذكي، ويشمل الغلاف شحنًا لاسلكيًا طويل المدى حتى لا يحتاج المستخدمون لتوصيل أو تغيير البطاريات. استخدمت المجموعة تقنية الذكاء الاصطناعي على الحافة (Edge AI) لحل مشكلات استهلاك البطارية ورفع متطلبات الشبكة.
قال الباحثون إن هذا الحل مناسب لمراقبة المرضى عن بُعد في المناطق الريفية أو ذات الموارد المحدودة. عمل قائد الفريق على تطوير مؤشرات حيوية قابلة للارتداء لسنوات، ونشر مختبره في مايو دراسة عن جهاز يقيس بخار الماء وغازات الجلد لتتبع علامات التوتر. نُشرت نتائج المشروع في مجلة Nature Communications، وذكر الباحثون أن الكشف المبكر قد يتيح تدخلاً طبياً يمنع نتائج مكلفة وخطيرة. ومَثّل بحث سابق في 2015 في Journals of Gerontology أن الهشاشة تؤثر في 15% من سكان الولايات المتحدة الذين تبلغ أعمارهم 65 وما فوق.
- المصدر: University of Arizona
كلمات صعبة
- هشاشة — حالة ضعف صحي تزيد مخاطر المرض أو السقوطالهشاشة
- قابل للارتداء — جهاز يمكن ارتداؤه على الجسمقابلًا للارتداء
- مستشعر — جهاز يقيس أو يكتشف إشارات في البيئةمستشعرات
- ذكاء اصطناعي — برامج تحلل بيانات لاتخاذ قرارات أو تنبؤاتالذكاء الاصطناعي
- شحن لاسلكي — نقل طاقة للجهاز بدون أسلاك أو كابلاتشحنًا لاسلكيًا
- تسارع — تغير سرعة الجسم في وحدة الزمن
- تناسق الحركة — اتساق وتناغم خطوات وحركة الساقين
- مؤشر حيوي — إشارة جسمية تعكس حالة صحية أو تغيرهامؤشرات حيوية
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- كيف يمكن أن يغير استخدام غلاف شبكي قابل للارتداء رعاية المسنين في المناطق الريفية؟ اذكر أسبابًا محتملة.
- ما فوائد ومخاطر إجراء تحليل الذكاء الاصطناعي على الجهاز نفسه بدلاً من إرسال كل البيانات إلى الخادم؟
- ما خطوات عملية يمكن اتخاذها لتشجيع كبار السن على اعتماد جهاز يتطلب ارتداء غلاف وشحنًا لاسلكيًا؟
