تطوير قلم ذكي يمكنه تشخيص مرض باركنسون بدقة 96% عبر تحليل أنماط الكتابة
ابتكار قلم ذكي يراقب أعراض مرض باركنسون باستخدام الحبر المغناطيسي
تمكن فريق من الباحثين من تطوير قلم خاص مزود بتقنية متقدمة ليمكنه رصد العلامات المبكرة والأعراض المتعلقة بمرض باركنسون من خلال تحليل الكتابة اليدوية. يُعد هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو تشخيص أسرع وأقل تكلفة لمرضى هذا العُراض العصبية التنكسية التي تؤثر على ملايين الأشخاص حول العالم.
آلية عمل القلم التشخيصي
مكونات وتكنولوجيا القلم
- طرف مرن مغناطيسي مصنوع من مادة السيليكون، يدمج جزيئات مغناطيسية داخله لتوليد مجال مغناطيسي عمودي يحافظ على مغنطته
- حبر مغناطيسي سائل يخزن في خزان قابل للاستبدال، يتم ضبطه بطريقة تسمح بتحويل حركات الكتابة إلى إشارات كهربائية
- هيكل من مواد مقاومة للانزلاق، مدمج مع ملف حول القلم يلتقط التغيرات في التدفق المغناطيسي ويحولها إلى إشارات دقيقة
كيفية العمل
عند الضغط على الطرف المرن أثناء الكتابة، يتشوه طرف القلم مغناطيسياً، مما يؤدي إلى تغير تدفق المجال المغناطيسي. تتغير الحالة الميكانيكية والجزيئية للحبر وتولد إشارات كهربية تُحلل بواسطة شبكة عصبية تعتمد على الذكاء الاصطناعي، وتساعد على التعرف على نمط الكتابة المرتبط بمرض باركنسون.
النتائج والتطبيقات السريرية
شملت دراسة تجريبية على 16 شخصاً، حيث تمكن القلم من تمييز مرضى باركنسون عن الأصحاء بدقة تجاوزت 96%، باستخدام تحليل إشارات الكتابة بدعم من شبكة عصبية ذكية. يعكس هذا النجاح إمكانيات هذا الاختراع ليصبح أداة فحص منخفضة التكلفة ومرنة، تصلح للاستخدام الجماهيري، وخصوصاً في المناطق ذات الموارد المحدودة.
فوائد وتوقعات مستقبلية
- يساعد في الكشف المبكر عن مرض باركنسون، خاصة لأولئك الذين لا تتوافر لهم وسائل تشخيص متقدمة
- يمكن له أن يُستخدم لمراقبة تقدم المرض على مدى الزمن بشكل دوري وسهل
- يسهم في سد الفجوة في توفير أدوات تشخيصية موضوعية وذات تكلفة منخفضة
وفي النهاية، يبرز هذا الابتكار كخطوة مهمة نحو تقليل الاعتماد على الطرق التقليدية التي تعتمد على الخبرة الشخصية والأجهزة المعقدة، ويفتح آفاقاً لتطوير أدوات ذكية يمكن أن تُستخدم في فحوصات واسعة النطاق ومجتمعية. يُنتظر أن تجرى دراسات موسعة لتأكيد فاعلية القلم، مما قد يُسهم في اعتماده كأداة قياسية لتشخيص المرض في المراحل المبكرة على مستوى العالم.
