تصميم قلم ذكي يُشخص مرض باركنسون بدقة 96% من خلال تحليل الكتابة
ابتكار قلم ذكي لكشف مرض باركنسون مبكرًا باستخدام تقنية الحبر المغناطيسي
تمكن فريق من الباحثين من تطوير قلم حديث مزود بحبر مغناطيسي يمكنه رصد العلامات المبكرة وأعراض مرض باركنسون بشكل غير تقليدي ودقيق، مما يفتح آفاقًا جديدة في طرق تشخيص هذا المرض العصبي التنكسي بسرعة ومنخفضة التكلفة.
طريقة العمل وأهميته في التشخيص المبكر
- يعتمد القلم على حبر مغناطيسي يُسجل حركة اليد أثناء الكتابة أو حتى في الهواء بدقة عالية.
- يتم تحويل حركات الكتابة إلى إشارات كهربائية تُحلل بواسطة شبكة عصبية اصطناعية تعتمد على الذكاء الاصطناعي، لمحاكاة طريقة عمل الدماغ في التعرف على الأنماط المعقدة.
- أظهرت التجارب أن القلم يميز بين خط يد مرضى باركنسون والأصحاء بنسبة تفوق 96%.
مكونات وتكنولوجيا القلم
- طرف مرن مغناطيسي مصنوع من جزيئات مغناطيسية مدمجة في مصفوفة سيليكون، يغير من خصائصه تحت الضغط الميكانيكي.
- حبر مغناطيسي يُخزن ويُستعمل في عملية الكتابة، مع خزان بلاستيكي قابل للاستبدال لمنع التسرب.
- ملف مغناطيسي يلتقط التغيرات في التدفق المغناطيسي الناتجة عن حركة الطرف المغناطيسي، ويحولها إلى إشارات جهد عالية الدقة.
ميزات التقنية ومدى فاعليتها
تمت دراسة فعالية القلم من خلال اختبار شمل 3 مرضى بباركنسون و13 شخصًا سليمًا، حيث تمكن من تصنيف المشاركين بدقة تجاوزت 96%. وتعتمد التقنية على تكاليف منخفضة، مما يجعلها أداة مثالية للفحوص المجتمعية في المناطق ذات الموارد المحدودة، وتوفر إمكانية استخدامها في تتبع تقدم المرض مع الوقت.
فوائد وتطبيقات مستقبلية
- يقدم حلاً سريعًا وموثوقًا لتشخيص باركنسون بدون الحاجة لأجهزة معقدة أو خبرات عالية.
- يساهم في الكشف المبكر عن المرض، خاصة في المناطق التي تفتقر إلى مراكز متخصصة أو تكنولوجيا حديثة.
- قد يُطور لاحقًا ليشمل تتبع تطور الحالة وخصائص المرض على مدى الزمن، مما يعزز من إدارة المرض وتحسين جودة حياة المرضى.
ختام وتطلعات مستقبلية
يؤكد الباحثون على ضرورة إجراء دراسات موسعة على نطاق أوسع لضمان فاعلية ودقة القلم عند استخدامه بتجارب سريرية أكبر. يتطلع الفريق إلى أن يُصبح هذا الاختراع أداة عالمية سهلة الاستخدام للكشف المبكر عن باركنسون، وتقديم فرصة للأطباء والمصابين لاتخاذ إجراءات علاجيّة مبكرة.
