تصميم قلم ذكي قادر على تشخيص مرض باركنسون بدقة تصل إلى 96% من خلال حالة الكتابة
ابتكار قلم ذكي لكشف مرض باركنسون مبكراً باستخدام الحبر المغناطيسي
تمكن فريق من الباحثين من تطوير قلم خاص مزود بحبر مغناطيسي يمكنه مراقبة العلامات والأعراض المبكرة لمرض باركنسون، مما يوفر أداة غير مكلفة وسهلة الاستخدام لتشخيص المرض بدقة عالية، خاصة في المناطق ذات الموارد الطبية المحدودة.
كيفية عمل القلم التشخيصي الجديد
- يحتوي القلم على طرف مرن مغناطيسي وحبر مغناطيسي سائل، ويعمل عن طريق تحويل حركات الكتابة سواء على سطح أو في الهواء إلى إشارات كهربائية قابلة للتحليل باستخدام شبكة عصبية اصطناعية تعتمد على الذكاء الاصطناعي.
- عند ضغط الكتابة، يتشوه الطرف المغناطيسي، مما يغير التدفق المغناطيسي، وينتج عن ذلك إشارات جهد كهربائية يتم تحليلها لاحقاً لتحديد نمط الكتابة.
- تم تصميم الهيكل بحيث يتضمن مكونات مستقرة ومحمية، ويحتوي على خزان للحبر المغناطيسي يمكن استبداله بسهولة، مع قبضة مقاومة للانزلاق.
كيفية التمييز بين مرضى باركنسون والأصحاء
- تم إجراء دراسة على 16 شخصًا، حيث استطاع القلم تمييز خطوط يدهم بدقة تجاوزت 96%.
- يعتمد ذلك على تحليل أنماط الحركات الدقيقة أثناء الكتابة، التي تتغير بشكل واضح عند المصابين بالمرض.
أهمية الابتكار في التشخيص المبكر
يفرض مرض باركنسون نفسه كواحد من أسرع الأمراض العصبية تنكسياً، مع تأثيرات كبيرة على نوعية حياة المصابين. إذ تعتمد الاستخدامات التقليدية على ملاحظة الأعراض الحركية، وهو أمر قد يكون غير دقيق ويحتاج إلى خبرة متخصصة، وغالباً ما يفتقر إلى الموارد في المناطق ذات الدخل المنخفض.
على الرغم من التقدم في تحديد المؤشرات الحيوية قبل ظهور الأعراض، إلا أن تكاليف الأدوات والتقنيات المعقدة تحد من انتشارها، مما يجعل الحاجة ماسة إلى أدوات تشخيص سهلة، منخفضة التكلفة، وموثوقة على نطاق واسع.
مميزات القلم التشخيصي
- تكنولوجيا منخفضة التكاليف وسهلة الاستخدام، وقابلة للانتشار في كافة المناطق.
- قد يعزز الاكتشاف المبكر ويُسهل مراقبة تطور المرض على مدى الزمن.
- يتيح الدعم للكوادر غير المختصة، خاصة في المناطق ذات الموارد المحدودة.
آفاق مستقبلية وتطبيقات مستقبلية
يأمل الباحثون أن يُستخدم هذا القلم ليس فقط في التشخيص المبكر، بل أيضاً لمتابعة تقدم المرض، مع إجراء المزيد من الدراسات لضمان فاعليته عبر عينات أكبر من المرضى حول العالم.
كما يُمكن أن يُحدث ثورة في أدوات الكشف المبكر عن باركنسون، من خلال توفير تقنية بسيطة وفعالة، تساعد على تحسين حياة الملايين حول العالم.
