صحة
تصميم قلم ذكي يحدد مرض باركنسون بدقة 96% عبر تحليل الكتابة
ابتكار قلم ذكي لرصد أعراض مرض باركنسون المبكرة باستخدام الحبر المغناطيسي
تمكن فريق من الباحثين من تطوير قلم خاص مزود بحبر مغناطيسي، قادر على مراقبة العلامات المبكرة وأعراض مرض باركنسون، المعروف أيضًًا باسم الشلل الرعاش، من خلال تحليل أنماط الكتابة اليدوية. يأتي هذا الابتكار ليقدم حلاً منخفض التكلفة وذو دقة عالية، خاصة في المناطق ذات الموارد الطبية المحدودة.
طريقة عمل القلم التشخيصي
- يعتمد القلم على طرف مرن مغناطيسي وحبر مغناطيسي سائل، ويحول حركات الكتابة على السطح أو في الهواء إلى إشارات كهربائية دقيقة.
- عند الضغط أثناء الكتابة، يتشوه الطرف المرن مغناطيسيًا، مما يغير التدفق المغناطيسي ويولد إشارات جهد كهربائي يتم تحليلها لاحقًا بواسطة شبكة عصبية اصطناعية تعتمد على الذكاء الاصطناعي.
- يتكون الجهاز من طرف مرن مغناطيسي، وخزان حبر مغناطيسي قابل للاستبدال، وهيكل مريح محمي بقبضة مقاومة للانزلاق.
- عند التفاعل، تتغير جزيئات المغناطيس المضمنة في الطرف المرن، مما يؤدي إلى توليد تغييرات في التدفق المغناطيسي وتحويلها إلى إشارات كهربائية قابلة للتحليل.
الأداء والتجارب السريرية
خضع القلم لتجارب بشرية شملت 3 مرضى بمرض باركنسون و13 مشاركًا سليمًا، حيث استطاع تحليل الإشارات التمييز بين المرضى والأصحاء بدقة تجاوزت 96%. تعد هذه التقنية منخفضة التكلفة، مما يسهل نشرها على نطاق واسع، وتقديم أدلة موضوعية لتشخيص المرض بشكل مبكر ودقيق.
فوائد وتطبيقات مستقبلية
- يساعد على سد الفجوة في تشخيص مرض باركنسون في مناطق نقص الموارد والتخصصات الطبية.
- يتيح المراقبة المستمرة لتطور الحالة الصحية للمريض على مدى الزمن.
- يمكن الاعتماد عليه كأداة مساعدة غير متخصصة، مما يسهل الاكتشاف المبكر ويحفز التدخل المبكر للعلاج.
- يعتبر أداة ثورية لتوسيع نطاق التشخيص وتقليل الاعتماد على الأجهزة عالية التكلفة والخبرات المتخصصة التي غالبًا ما تكون غير متوفرة في المناطق ذات الدخل المنخفض.
ويؤكد الباحثون على ضرورة إجراء دراسات أوسع لتأكيد كفاءة القلم وسهولة اعتماده على نطاق عالمي، مما يضعه في مقدمة أدوات الكشف المبكر عن مرض باركنسون بطرق غير جراحية واقتصادية.
