تصميم قلم ذكي يُشخِّص مرض باركنسون بدقة تصل إلى 96% من خلال تحليل أسلوب الكتابة
اختراع قلم مغناطيسي للكشف المبكر عن أعراض مرض باركنسون
نجح فريق من الباحثين في تطوير قلم خاص مزود بحبر مغناطيسي، يُستخدم لرصد علامات وأعراض مرض باركنسون بشكل غير تقليدي ودقيق، خاصة من خلال تحليل أنماط الكتابة اليدوية.
تفاصيل الابتكار وطرق عمله
- يعتمد القلم على حبر مغناطيسي يُسجل حركة اليد أثناء الكتابة على السطح أو في الهواء.
- يحوي الطرف مرن مغناطيسي يتغير تلاصقه تحت الضغط، الأمر الذي يغير التدفق المغناطيسي ويولد إشارة كهربائية قابلة للتحليل.
- تُحول الشبكة العصبية الاصطناعية هذه الإشارات إلى بيانات رقمية لتمييز بين أنماط الكتابة لمرضى باركنسون والأشخاص الأصحاء.
الدراسات والتجارب الأولية
أجريت دراسة على 16 مشاركًا، من خلالها تمكن الجهاز من التفريق بين المرضى والأصحاء بنسبة دقة تتجاوز 96%. هذه التقنية تعتبر منخفضة التكلفة وسهلة الاستخدام، وتُعطي نتائج دقيقة وموضوعية، مما يجعلها مثالية للاستخدام في المناطق ذات الموارد المحدودة.
مزايا وتطبيقات القلم التشخيصي
- يوفر أداة تشخيصية غير مكلفة وقابلة للانتشار بسهولة.
- يساعد على اكتشاف مرض باركنسون في مراحله المبكرة دون الحاجة لمعدات متقدمة أو خبرة متخصصة.
- يمكن استخدامه لتتبع تطور المرض على مدى الزمن، وتقييم فعالية العلاجات.
كيفية عمل القلم ودور مكوناته
يتكون القلم من طرف مرن مغناطيسي وخزان حبر مغناطيسي، مع هيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد. عند الضغط أثناء الكتابة، يتشوه الطرف المغناطيسي، مما يغير التدفق المغناطيسي ويولد إشارة كهربائية يتم تحليلها لاحقًا. تُحول هذه الإشارات عبر ملف موصل إلى بيانات دقيقة تساعد في التعرف على أنماط الكتابة المرتبطة بمرض باركنسون.
الفرص والتحديات المستقبلية
رصدت نتائج الدراسات الأولية إمكانية استخدام القلم كأداة منخفضة التكلفة وموثوقة تواجه تحديات التشخيص التقليدي. ومع ذلك، تتطلب المرحلة التالية إجراء تجارب أوسع على مجموعات أكبر من المرضى لتأكيد فعاليتها، مع توقع أن يسهم في تقديم حل ذكي وسهل الاستخدام للكشف المبكر عن المرض في أنحاء العالم، خاصة المناطق ذات الكوادر الطبية المحدودة.
