تصميم قلم ذكي يكتشف مرض باركنسون بدقة 96% عبر تحليل الكتابة
ابتكار قلم ذكي لمراقبة أعراض مرض باركنسون عبر تحليل الكتابة اليدوية
تمكن باحثون من تطوير جهاز جديد على شكل قلم مزود بحبر مغناطيسي، يقيس ويحلل أنماط الكتابة اليدوية للكشف المبكر عن مرض باركنسون، وهو من أكثر الأمراض العصبية تنكسا وانتشاراً حول العالم. هذا الابتكار قد يساهم بشكل كبير في تحسين طرق التشخيص ومراقبة تقدم المرض بطريقة غير مكلفة وفعالة.
مميزات ومكونات القلم التشخيصي
- يحتوي على طرف مرن مغناطيسي يتفاعل مع الحبر المغناطيسي داخل القلم.
- يخزن الحبر في خزان قابل للاستبدال لضمان قدرة الاستخدام المستمر.
- يحول حركات الكتابة سواء على سطح أو في الهواء إلى إشارات كهربائية دقيقة.
- مزود بنظام تحويل الإشارات باستخدام شبكة عصبية اصطناعية لتحليل الأنماط المميزة لمرضى باركنسون.
كيفية عمل القلم والتقنية المستخدمة
عند الضغط على طرف القلم أثناء الكتابة، يتغير التدفق المغناطيسي بسبب تشوه الطرف المرن، مما يؤدي إلى توليد جهد كهربائي يفسر حركات اليد بدقة عالية. تتكون مكونات القلم من:
- طرف مرن مغناطيسي بواسطة جزيئات مغناطيسية مخلطة بمصفوفة سيليكون.
- حبر مغناطيسي مخزن في خزان مغلق لمنع التسرب.
- ملف يولد إشارات ووصلاته مع خيط موصل لتحليلها.
- قبضة مقاومة للانزلاق لضمان ثبات الاستخدام.
النتائج والدراسة الأولية
شارك في دراسة تجريبية صغيرة 16 شخصًا، بما في ذلك ثلاث مرضى بمرض باركنسون و13 شخصًا سليمًا. وأظهرت النتائج أن القلم تمكن من التمييز بين مرضى الباركنسون والأصحاء بدقة تجاوزت 96%. تعتبر هذه التقنية منخفضة التكاليف وسهلة الاستخدام، مما يجعلها مناسبة للاستخدام على نطاق واسع خاصة في المناطق ذات الموارد المحدودة.
الأهمية والتطبيقات المستقبلية
- أداة مساعدة في التشخيص المبكر للمرض، خاصة للأشخاص غير المدركين لإصابتهم.
- مراقبة تطور الحالة على مدى الزمن وتحليل استجابة المريض للعلاج.
- سد الفجوة في توفير أدوات تشخيص موثوقة وميسورة في المناطق ذات الموارد المحدودة.
يؤكد الباحثون على الحاجة لمزيد من الدراسات والأبحاث الموسعة لتأكيد فعالية ودقة القلم على عينات أكبر، مما قد يفتح المجال لتعميم استخدامه كأداة ذكية وسهلة الاستخدام في الكشف المبكر عن مرض باركينسون على المستوى العالمي.
