تقنية تسمح بتصوير الأوعية الدموية العميقة وتدفق الدم داخلها

وأيضاً القياس الكمّي لاستهلاك الأكسجين

يتميز «PAVT» بقدرته على تصوير اتجاه ومعدل تدفق الدم بشكل أعمق داخل جسم الإنسان (شاترستوك)
يتميز «PAVT» بقدرته على تصوير اتجاه ومعدل تدفق الدم بشكل أعمق داخل جسم الإنسان (شاترستوك)
TT

تقنية تسمح بتصوير الأوعية الدموية العميقة وتدفق الدم داخلها

يتميز «PAVT» بقدرته على تصوير اتجاه ومعدل تدفق الدم بشكل أعمق داخل جسم الإنسان (شاترستوك)
يتميز «PAVT» بقدرته على تصوير اتجاه ومعدل تدفق الدم بشكل أعمق داخل جسم الإنسان (شاترستوك)

يعد فهم ديناميكيات تدفق الدم داخل جسم الإنسان أمراً بالغ الأهمية لتشخيص وعلاج عدد لا يحصى من الحالات الصحية كالنوبات القلبية، ومضاعفات مرض السكري، ونمو الأورام على سبيل المثال لا الحصر.

ومع ذلك، فإن اكتساب نظرة ثاقبة لهذا النظام الحيوي، خصوصاً الأوعية الدموية العميقة والدقيقة، كثيراً ما مثّل تحدياً كبيراً في العلوم الطبية، خصوصاً تلك الأوعية المغروسة بعمق في الجسم.

تستطيع «PAVT» التمييز بين خلايا الدم الحمراء المؤكسجة وغير المؤكسجة لتمكّن من القياس الكمّي لاستهلاك الأكسجين (شاترستوك)

تصوير غير جراحي للأوعية الدموية العميقة

في دراسة رائدة، طور باحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) تقنية ثورية تتيح التصوير غير الجراحي للأوعية الدموية العميقة وتدفق الدم داخلها. يمكن لهذا النهج المبتكر، الذي يطلق عليه التصوير المقطعي الضوئي الصوتي (PAVT)، أن يعزز بشكل كبير فهم وعلاج الحالات الصحية المختلفة، حيث يلعب تدفق الدم دوراً محورياً.

على نقيض التقنيات السابقة، يستخدم «PAVT» ضوء الليزر الذي يمتصه الهيموغلوبين في خلايا الدم الحمراء، ما يؤدي إلى انبعاث اهتزازات فوق صوتية منها. تنتقل هذه الاهتزازات إلى سطح الجلد، حيث تلتقطها أجهزة الاستشعار المتصلة بالكمبيوتر لإنشاء صور مفصلة للأوعية الدموية.

طريقة عمل «PAVT»

يحقق «PAVT» دقة عالية من خلال اكتشاف الإشارات الصادرة عن توزيع خلايا الدم الحمراء في أعماق الجسم، ثم تقوم خوارزمية متكاملة بتتبع حركة هذه الخلايا، واستنتاج سرعة واتجاه تدفق الدم. تشبه هذه العملية كيفية مراقبة تدفق حركة المرور باستخدام سرعة الهواتف المحمولة على الطرق السريعة.

ويشير الباحثون إلى أن عدم التجانس في توزيع خلايا الدم الحمراء، والذي يرجع جزئياً إلى الطبيعة الهيكلية للأوعية الدموية، يسهل عملية التصوير. وهي تُقارن بين التقاء الأنهار ذات الصفات المائية المختلفة، حيث يمكن للجداول المختلفة أن تتدفق معاً، ولكنها تظل غير مختلطة لمسافة ما. تحدث هذه الظاهرة أيضاً في الأوردة، حيث ينضم الدم الذي يحتوي على محتويات مختلفة من الأكسجين، ولكنه يبقى غير مختلط فترة من الوقت، ما يسمح لنظام «PAVT» بتتبع مساراتهم المنفصلة.

علاوة على ذلك، فإن قدرة «PAVT» على التمييز بين خلايا الدم الحمراء المؤكسجة وغير المؤكسجة تمكّن من القياس الكمّي لاستهلاك الأكسجين، وهو مؤشر حيوي لعملية التمثيل الغذائي. ويقول ليهونغ وانغ، أستاذ الهندسة الطبية والهندسة الكهربائية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا إن «هذا يسمح بتحديد كمية استهلاك الأكسجين، وهو مقياس مهم لعملية التمثيل الغذائي»، ما يؤكد الآثار الأوسع لهذه التكنولوجيا.

يرى الباحثون أن هذا الإنجاز يحمل وعوداً هائلة لتطوير التشخيص الطبي للنوبات القلبية ومرضى السكري (شاترستوك)

التعاون بين الهندسة وعلم وظائف الأعضاء

يمثل البحث الذي أجراه ليهونغ وانغ، أستاذ الهندسة الطبية والهندسة الكهربائية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، قفزة كبيرة إلى الأمام. وتعرض الدراسة المفصلة في مجلة «Nature Biomedical Engineering» إمكانات «PAVT» في تحويل عمليات التشخيص.

هذه الطريقة ليست جديدة تماماً على مختبر وانغ، المعروف بتطوراته في تقنيات التصوير الضوئي الصوتي. ومع ذلك، يتميز «PAVT» بقدرته على تصوير ليس فقط الأوعية الدموية وحالة الأكسجين الخاصة بها، ولكن أيضاً اتجاه ومعدل تدفق الدم بشكل أعمق داخل جسم الإنسان. ويضيف وانغ أنه «الآن يمكن قياس التدفق المتجه، الذي يشير إلى معدل التدفق واتجاهه» معرباً عن دهشته عند رؤية صور تدفق الدم لأول مرة. ويرى الباحث الأميركي أن قدرة التكنولوجيا على التآزر بين الهندسة وعلم وظائف الأعضاء للتغلب على العقبات التي لم يكن من الممكن التغلب عليها سابقاً جديرة بالملاحظة بشكل خاص.

ويضم فريق البحث جوشوا أوليك جيبسون، وهو طالب دراسات عليا في الهندسة الطبية، وأنجول خضريا، باحث مشارك سابق في مرحلة ما بعد الدكتوراه في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. بتمويل من المعاهد الوطنية للصحة، يحمل هذا الإنجاز وعوداً هائلة لتطوير التشخيص الطبي والعلاج، ما يمهد الطريق لطرق جديدة أقل تدخلاً وأكثر دقة لرصد وفهم الحالات الصحية المختلفة.


مقالات ذات صلة

اليابان: بدء التجارب على خلايا الدم الاصطناعية في مارس

صحتك تطوير خلايا الدم يأتي وسط توقع حدوث نقص في الدم بالمرافق الطبية (رويترز)

اليابان: بدء التجارب على خلايا الدم الاصطناعية في مارس

من المقرر أن تبدأ في اليابان في شهر مارس المقبل دراسة سريرية لخلايا الدم الحمراء الاصطناعية التي يمكن تخزينها لعمليات نقل الدم في أوقات الطوارئ.

«الشرق الأوسط» (طوكيو)
صحتك صورة تعبيرية من بيكسباي

رهاب الحقن... كيف تتخطى ألم وخز الإبرة؟

من الشائع أن يشعر الأطفال والبالغون بعدم الارتياح عند تلقي حقنة. إذا كان طفلك يتوتر عند رؤية الإبر، فأنت لست وحدك، فمعظم الأطفال يخافون من الإبر.

كوثر وكيل (لندن)
صحتك غالبًا ما تموت فئران التجارب المسنة بسبب السرطان (رويترز)

يعطي أملاً للبشر... عقار يطيل عمر الحيوانات بنسبة 25 %

نجح عقار في إطالة عمر حيوانات المختبر بنسبة 25 في المائة تقريباً، في اكتشاف يأمل العلماء أن يبطئ شيخوخة الإنسان أيضاً.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك شخص يعمل على جهاز الكمبيوتر المحمول الخاص (أ.ف.ب)

المشكلات المرتبطة بالمال قد تكون علامة مبكرة لـ«الخرف»

في نيويورك، وجد باحثون في «الاحتياطي الفيدرالي»، أن درجات الائتمان تبدأ في التدهور وتأخرات الدفع تزداد في السنوات الخمس التي تسبق تشخيص الخرف.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك هل تستطيع النساء الاستفادة من الفياغرا؟

هل تستطيع النساء الاستفادة من الفياغرا؟

الإثارة عند الإناث غالباً ما تكون «استجابة بيولوجية نفسية اجتماعية».

«الشرق الأوسط» (نيويورك)

«غوغل» تعزز تجربة زوار ومتابعي أولمبياد باريس عبر تقنيات وتحديثات خاصة

تقدم «غوغل» التحديثات في الوقت الفعلي والخرائط التفاعلية وخدمات البث ومساعدي الذكاء الاصطناعي لمتابعي الأولمبياد (غوغل)
تقدم «غوغل» التحديثات في الوقت الفعلي والخرائط التفاعلية وخدمات البث ومساعدي الذكاء الاصطناعي لمتابعي الأولمبياد (غوغل)
TT

«غوغل» تعزز تجربة زوار ومتابعي أولمبياد باريس عبر تقنيات وتحديثات خاصة

تقدم «غوغل» التحديثات في الوقت الفعلي والخرائط التفاعلية وخدمات البث ومساعدي الذكاء الاصطناعي لمتابعي الأولمبياد (غوغل)
تقدم «غوغل» التحديثات في الوقت الفعلي والخرائط التفاعلية وخدمات البث ومساعدي الذكاء الاصطناعي لمتابعي الأولمبياد (غوغل)

تمثل فعاليات أولمبياد باريس 2024 حدثاً مليئاً بالتميز الرياضي والاحتفال الثقافي والوحدة العالمية. مع تنافس آلاف الرياضيين على مدار الأيام التسعة عشر المقبلة، من المقرر أن تكون مدينة باريس مركزاً صاخباً للإثارة والنشاط. وبينما يتابع المتفرجون والمشجعون من جميع أنحاء العالم هذه العروض الرائعة، تلعب تقنيات «غوغل» دوراً محورياً في تعزيز تجربتهم، من التحديثات في الوقت الفعلي إلى الخرائط التفاعلية وخدمات البث.

تحديثات البحث في الوقت الفعلي

قد يكون مواكبة الحجم الهائل من الأحداث والمسابقات أمراً شاقاً. لتسهيل الأمر، يقدم «بحث غوغل» تحديثات في الوقت الفعلي توفر تغطية شاملة للألعاب الأولمبية. من خلال البحث عن بلدان أو رياضات أو رياضيين محددين أو محتوى أوليمبي عام، يمكن للمستخدمين الوصول إلى جداول الأحداث والنتائج وأعداد الميداليات، وأبرز مقاطع الفيديو والتقارير اليومية وأحدث القصص والآراء على وسائل التواصل الاجتماعي.

تضمن هذه التجربة المحلية أن يرى المشاهدون الجداول الزمنية في مناطقهم الزمنية الخاصة، إلى جانب تحديثات الأداء والأحداث الرائجة ذات الصلة ببلدهم. وستظهر الميزات الخاصة نتائج الانتصارات القياسية والميداليات، مما يضيف طبقة إضافية من المشاركة.

يوفر «جيمناي» محرك البحث الخاص بـ«غوغل» معلومات مفصلة عن الألعاب الأولمبية (غوغل)

استخدام «خرائط غوغل» و«وييز»

قد يكون التنقل في شوارع باريس في أثناء الألعاب الأولمبية أمراً صعباً، خاصة مع إغلاق الطرق المؤقت ومناطق القيادة المقيدة. لمساعدة الزوار والسكان المحليين، تم تحديث تطبيقي «خرائط غوغل» و«وييز»؛ لتوفير أحدث معلومات التوجيه. ستُعلم ميزة الأحداث المرورية الجديدة في «وييز» السائقين بالانقطاعات المرورية المقبلة والنشطة، مما يساعدهم على التخطيط لمساراتهم بكفاءة أكبر. بالنسبة لأولئك الذين يستخدمون وسائل النقل العام، تتيح الميزات الجديدة على «خرائط غوغل» للمستخدمين معاينة رحلاتهم بالحافلة أو القطار أو المترو، مع مراعاة عدد التحويلات والطرق المكيفة، وتكاليف التذاكر ومعلومات الانقطاع في الوقت الفعلي وحافلات الألعاب الأولمبية الرسمية.

تجارب افتراضية

تسعى «غوغل» لجعل التخطيط لمسار الرحلة أسهل مع ميزة «Immersive View» المتوفرة الآن لـ50 مدينة جديدة في أوروبا. تتيح هذه الميزة للمستخدمين تجربة المعالم السياحية والأماكن الرياضية الشهيرة افتراضياً، مما يسهل تحديد الأماكن التي يجب زيارتها. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لقوائم المطاعم الجديدة على الخرائط أن تساعد في تنظيم جولة طهي باريسية، مع تقديم توصيات من أدلة السفر المحلية مثل «Sortiraparis». وبالنسبة لأولئك الذين يستكشفون المدينة، توفر تقنية الواقع المعزز في «خرائط غوغل» طريقة فريدة لرؤية المعالم الأيقونية، مثل التصميمات المعمارية المبكرة لبرج إيفل من القرن العشرين، وذلك بفضل المحتوى من «Google Arts & Culture».

سيضم «متجر غوغل» تطبيقات وألعاباً وكتباً للمساعدة على الانخراط في روح الألعاب الأولمبية (غوغل)

مشاهدة محتوى المبدعين وأبرز الأحداث

يتعاون «يوتيوب» مع شركات البث الرسمية لأولمبياد باريس 2024 واللجنة الأولمبية الدولية، لتقديم آلاف الساعات من المحتوى الأولمبي للمشجعين في جميع أنحاء العالم. في أسواق مختارة، ستبث هذه الشركات البث المباشر للأحداث وحفلي الافتتاح والختام على قنواتها على «يوتيوب». وبالنسبة لأولئك الذين لا يريدون تفويت أي حدث، تتيح ميزة العرض المتعدد على «يوتيوب» للمشاهدين مشاهدة ما يصل إلى أربعة بثوث في وقت واحد.

ماذا عن «جيمناي»؟

تقول «غوغل» إن مساعدها الشخصي للذكاء الاصطناعي، «جيميناي»، يوفر معلومات مفصلة عن الألعاب الأولمبية. يمكن للمستخدمين سؤال «جيمناي» عن الرياضات الجديدة والرياضيين والاختلافات في الأحداث. على سبيل المثال، يمكن سؤاله: «ما هي بعض الوجبات الخفيفة والمشروبات السهلة ذات الطابع الأولمبي التي يمكنني تقديمها لحفلة مشاهدة؟»، أو «ما هي الاختلافات الرئيسية بين المنافسة في سباق الدراجات على الطرق الأولمبي وسباق فرنسا للدراجات؟».

يقدم «جيمناي» ملخصات موجزة واقتراحات مفيدة، مما يجعله أداة قيمة لكل من المشاهدين العاديين ومشجعي الرياضة المتحمسين.

محتوى «غوغل بلاي»

خلال الألعاب، يعرض «غوغل بلاي» مجموعة متنوعة من التطبيقات والألعاب والكتب لمساعدة المستخدمين على الدخول في أجواء الألعاب الأولمبية. كما يقدم تطبيق الألعاب الأولمبية الرسمي تغطية شاملة للأحداث، بينما تسمح التطبيقات الأخرى للمستخدمين بمشاهدة أحداثهم المفضلة وممارسة اللغة الفرنسية والمزيد. تضمن التحديثات اليومية على «بلاي» أن يظل المستخدمون على اطلاع دائم ومتفاعلين مع أحدث محتوى الألعاب الأولمبية. من المتوقع أن تكون أولمبياد باريس 2024 حدثاً مذهلاً، عارضة أروع الإنجازات الرياضية والاحتفالات الثقافية. وبمساعدة التكنولوجيا المتقدمة والمنصات الرقمية، يمكن للمشجعين في جميع أنحاء العالم البقاء على اتصال واطلاع طوال الألعاب.