تطوير قلم ذكي قادر على اكتشاف مرض باركنسون بدقة 96% عن طريق تحليل الكتابة

تطوير قلم ذكي لرصد علامات مرض باركنسون المبكرة

تمكن فريق من الباحثين من ابتكار قلم خاص مجهز بحبر مغناطيسي قادر على مراقبة العلامات المبكرة والأعراض الأولية لمرض باركنسون من خلال تحليل نمط الكتابة اليدوية. يُعد هذا التطوير خطوة مهمة نحو تقديم أدوات تشخيص سهلة، منخفضة التكلفة، وذات دقة عالية، خاصة في المناطق ذات الموارد الطبية المحدودة.

آلية عمل القلم والتنفيذ التقني

• يحتوي القلم على طرف مرن مغناطيسي وحبر سائل مغناطيسي، حيث يتم تحويل حركات الكتابة سواء على سطح أو في الهواء إلى إشارات كهربائية تتحلل بواسطة شبكة عصبية اصطناعية.
• تتميز عملية التحليل بأنها تعتمد على الذكاء الاصطناعي لمحاكاة أداء الدماغ في التعرف على نمط الكتابة، وتحديد ما إذا كان المريض يعاني من أعراض مرض باركنسون.
• عند الضغط أثناء الكتابة، يتشوه الطرف المرن مغناطيسيًا، مما يغير التدفق المغناطيسي ويولد إشارة جهد كهربائي تُرسل إلى جهاز قياس يحلل البيانات.
• يتكون القلم من مكونات رئيسية تشمل طرفًا مرنًا مغناطيسيًا، وخزان حبر مغناطيسي قابل للاستبدال، ومكونًا يقيس التغيرات في التدفق المغناطيسي ويحولها إلى إشارات دقيقة قابلة للتحليل.

نتائج الدراسات والتطبيقات السريرية

أجريت دراسات تجريبية على عينة صغيرة شملت ثلاثة مرضى بمرض باركنسون و13 شخصًا سليماً، وحقق القلم معدل دقة تجاوز 96% في اكتشاف الحالة المرضية. وتُثبت هذه النتائج إمكانية استخدامه كأداة منخفضة التكلفة تمكن من تشخيص المرض بشكل مبكر وسهل مع إمكانية تطبيقه على نطاق واسع بالمجتمعات ذات الموارد المحدودة.

فوائده المستقبلية وأهميته في التشخيص المبكر

• يساعد هذا القلم على استكمال طرق التشخيص التقليدية التي تعتمد على الأعراض الحركية، ويقدم معياراً موضوعياً وكمياً لعملية التشخيص.
• يقدم أداة سهلة، غير معقدة، ومناسبة للاستخدام من قبل غير الأخصائيين الصحيين، مما يسهل الكشف المبكر وخصوصًا في المناطق التي تفتقر إلى الخبراء والمتخصصين.
• يمكن أن يُستخدم أيضاً لمتابعة تطور الحالة المرضية على مدى الزمن، ما يساعد في تحسين استراتيجيات العلاج وإدارة المرض على المدى البعيد.

مستقبل البحث والتطوير

ينوي الباحثون إجراء دراسات أوسع مستقبلاً لتعزيز فعالية القلم عبر عينات أكبر من المرضى، مع التركيز على تحسين دقته وتسهيل استخدامه على مستوى العالم، لتمكين الكشف المبكر عن مرض باركنسون وتسهيل إدارة المرض في المراحل الأولية.