جهاز رخيص لقياس ضغط الدم ملحق بالهاتف الذكي

جهاز رخيص لقياس ضغط الدم ملحق بالهاتف الذكي
TT

جهاز رخيص لقياس ضغط الدم ملحق بالهاتف الذكي

جهاز رخيص لقياس ضغط الدم ملحق بالهاتف الذكي

طور مهندسون بجامعة كاليفورنيا بسان دييغو قطعة بسيطة منخفضة التكلفة تستخدم كاميرا الهاتف الذكي وفلاشًا لمراقبة ضغط الدم عند أطراف أصابع المستخدم.

إذ تعمل القطعة مع تطبيق مخصص للهواتف الذكية وتتكلف حاليًا حوالى 80 سنتًا؛ فيما يقدر الباحثون أن التكلفة يمكن أن تصل إلى 10 سنتات للقطعة الواحدة عند تصنيعها على نطاق واسع.

ويقول الباحثون إن القطعة يمكن أن تساعد في جعل مراقبة ضغط الدم المنتظمة سهلة وميسورة التكلفة ومتاحة للأشخاص في المجتمعات الفقيرة. كما يمكن أن تفيد كبار السن والنساء الحوامل في إدارة حالات مثل ارتفاع ضغط الدم.

ومن أجل المزيد من التوضيح، قال مؤلف الدراسة الأول الدكتور ينان توم شون المختص بالهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر «لقد ابتكرنا حلاً غير مكلف لتقليل الحاجز أمام مراقبة ضغط الدم».

من جانبه، أفاد كبير مؤلفي الدراسة الدكتور إدوارد وانغ أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر في جامعة كاليفورنيا مدير معمل الصحة «يمكن إعطاؤك قطعة لمراقبة ضغط الدم عند الفحص، تمامًا مثل كيفية الحصول على حزمة من الخيط وفرشاة الأسنان عند زيارة طبيب الأسنان». مبينا «ان الميزة الرئيسية الأخرى للقطعة هي أنها لا تحتاج إلى معايرة على شكل سوار». مؤكدا «هذا ما يميز أجهزتنا عن أجهزة قياس ضغط الدم الأخرى»، وذلك وفق ما نشر موقع «ميديكال إكسبريس» الطبي المتخصص.

وفي هذا الاطار، شدد مختبر الصحة الرقمي بالجامعة ان «لدينا نظاما خاليا من المعايرة، ما يعني أنه يمكنك فقط استخدام أجهزتنا دون لمس جهاز قياس ضغط دم آخر للحصول على قراءة ضغط دم جديرة بالثقة». ولقياس ضغط الدم، يضغط المستخدم ببساطة على المشبك بأطراف الأصابع.

جدير بالذكر، أن القطعة المبتكرة عبارة عن ملحق بلاستيكي مطبوع ثلاثي الأبعاد يتم وضعه فوق كاميرا الهاتف الذكي وفلاش. تتميز بتصميم بصري مشابه لتصميم الكاميرا ذات الثقب؛ وعندما يضغط المستخدم على المقطع ، يضيء فلاش الهاتف الذكي بأطراف الأصابع. ثم يتم عرض هذا الضوء من خلال قناة بحجم الثقب على الكاميرا كصورة لدائرة حمراء؛ فيما يسمح زنبرك داخل المشبك للمستخدم بالضغط بمستويات مختلفة من القوة. فكلما ضغط المستخدم بشدة زادت الدائرة الحمراء على الكاميرا. وفي النهاية يستخرج تطبيق الهاتف الذكي معلومتين رئيسيتين من الدائرة الحمراء؛ فمن خلال النظر إلى حجم الدائرة، يمكن للتطبيق قياس مقدار الضغط الذي يطبقه طرف إصبع المستخدم. ومن خلال النظر إلى سطوع الدائرة، يمكن للتطبيق قياس حجم الدم الداخل والخارج من الإصبع. وتقوم الخوارزمية بتحويل هذه المعلومات إلى قراءات ضغط الدم الانقباضي والانبساطي.

واختبر الباحثون القطعة على 24 متطوعًا من مركز الجامعة وكانت النتائج مماثلة لتلك التي تم أخذها بواسطة جهاز ضغط الدم.

وفي تعليق على هذا الأمر، قالت الكاتبة المشاركة في الدراسة المتعاونة الطبية الدكتور أليسون مور رئيسة فريق قسم طب الشيخوخة بكلية الطب بالجامعة «هذا نموذج أولي لمقطع مراقبة ضغط الدم. يضغط المستخدم على المقطع ويوجه تطبيق الهاتف الذكي المخصص المستخدم إلى مدى صعوبة وطول الضغط أثناء القياس».

ويخلص شون الى القول «بينما أثبت الفريق الحل على طراز هاتف ذكي واحد فقط، فإن التصميم الحالي للقطعة من الناحية النظرية يجب أن يعمل على طرازات الهواتف الأخرى. وتشمل الخطوات التالية جعل التكنولوجيا أكثر سهولة في الاستخدام ، خاصة بالنسبة لكبار السن واختبار دقتها عبر ألوان البشرة المختلفة وإنشاء تصميم أكثر شمولية».


مقالات ذات صلة

7 عادات يومية لتحسين صحة أمعائك وتعزيز قدرتك العقلية

صحتك صورة لوجبة صحية من بيكسباي

7 عادات يومية لتحسين صحة أمعائك وتعزيز قدرتك العقلية

على الرغم من أن الأمعاء لا تكتب الشعر أو تحل مسائل الرياضيات فإنها تحتوي على ثروة من الخلايا العصبية مشابهة للدماغ.

كوثر وكيل (لندن)
صحتك أشخاص يمارسون تمارين (رويترز)

كيف يمكن أداء تمارين التمدد بشكل مفيد؟

تساعد تمارين التمدد في جعل الجسم أكثر مرونة، وتحسن من حركة المفاصل، وتسبب شعوراً بالارتياح. وتختلف الآراء بشأن توقيت أداء تلك التمارين... هل الأفضل قبل أو…

«الشرق الأوسط» (واشنطن )
صحتك تتنافس الألمانيتان لينا هينتشيل وجيت مولر في نهائي مسابقة الغطس المتزامن للسيدات 27 يوليو (د.ب.أ)

3 اختلافات مهمة بينك وبين الرياضي الأولمبي

بينما لا تتنافس من أجل الحصول على ميدالية، يمكنك التعلم من أولئك الذين يفعلون ذلك.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك يصيب سرطان الفم نحو 8800 شخص في المملكة المتحدة كل عام (أرشيفية - رويترز)

دراسة: بكتيريا الفم «تذيب» بعض أنواع السرطان

في اكتشاف علمي مذهل وجد الباحثون أن نوعاً شائعاً من بكتيريا الفم يُعرف بـ«الفوسوباكتيريوم» يمكنه إذابة بعض أنواع السرطان.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك هل لتطهير القولون فوائد؟ (Science Photo Library)

من العصائر والشاي إلى الحقن... هل هناك أي فوائد لتطهير القولون؟

لطالما تم الترويج لتنظيف القولون بوصفه الحل لعدد لا يحصى من المشكلات الصحية، من التعب إلى فقدان الوزن وحتى مشكلات البشرة.

«الشرق الأوسط» (لندن)

تقنية واعدة لتجديد الغضاريف في 3 أيام

أنتجت خلايا الغضروف البشرية المعالجة مزيداً من الكولاجين الثاني (نورث وسترن)
أنتجت خلايا الغضروف البشرية المعالجة مزيداً من الكولاجين الثاني (نورث وسترن)
TT

تقنية واعدة لتجديد الغضاريف في 3 أيام

أنتجت خلايا الغضروف البشرية المعالجة مزيداً من الكولاجين الثاني (نورث وسترن)
أنتجت خلايا الغضروف البشرية المعالجة مزيداً من الكولاجين الثاني (نورث وسترن)

نجحت استراتيجية علاجية جديدة وضعها باحثون من جامعة نورث وسترن الأميركية، في تنشيط الجينات اللازمة لتجديد الغضاريف التالفة، في 3 أيام فقط.

قال صامويل آي ستوب، الذي قاد الدراسة المنشورة، الجمعة، في «مجلة الجمعية الكيميائية الأميركية»: «تهدف العلاجات الحالية إلى إبطاء تقدُّم المرض أو تأجيل عملية استبدال المفصل».

وأضاف خبير الطبّ النانوي التجديدي، وأستاذ الهندسة الطبية الحيوية في الجامعة: «لا خيارات تجديدية، لأنّ البشر لا يمتلكون القدرة على تجديد الغضروف في مرحلة البلوغ».

ووفق الدراسة، يمكن للمرضى الذين يعانون هشاشة العظام الشديدة، أن تتآكل الغضاريف لديهم لدرجة أن المفاصل تتحوّل بشكل أساسي إلى عظم فوق عظم؛ أي من دون وسادة بينهما. وليس هذا مؤلماً بشكل لا يُصدَّق فحسب، بل إنّ تلك المفاصل لا تكون قادرة على العمل بشكل صحيح. في هذه المرحلة، يصبح العلاج الفعال الوحيد هو جراحة استبدال المفصل، وهي عملية مُكلفة وتتطلّب تدخلاً جراحياً.

وتُعدّ هشاشة العظام «مرضاً تنكسياً» تتحلّل فيه الأنسجة في المفاصل بمرور الوقت، وهي مشكلة صحّية شائعة وسبب رئيسي للإعاقة. وبدءاً من عام 2019، كان نحو 530 مليون شخص حول العالم يعانون هشاشة العظام، وفقاً لـ«منظّمة الصحّة العالمية».

وكان باحثو جامعة نورث وسترن قد ابتكروا، في نوفمبر (تشرين الثاني)، 2021 علاجاً جديداً قابلاً للحقن، يستغل ما يُعرف بـ«الجزيئات الراقصة» سريعة الحركة لإصلاح الأنسجة وعكس الشلل، بعد إصابات شديدة في النخاع الشوكي.

والآن طبَّقت المجموعة البحثية نفسها الاستراتيجية العلاجية عينها على خلايا الغضروف البشرية التالفة. وفي الدراسة الجديدة، وجد الباحثون أنه مع زيادة الحركة الجزيئية، زادت فاعلية العلاج أيضاً. وبعبارة أخرى، كانت حركات «الرقص» للجزيئات حاسمة لتحفيز عملية نمو الغضروف.

وقال ستوب، في بيان عبر موقع الجامعة: «عندما لاحظنا للمرّة الأولى التأثيرات العلاجية للجزيئات الراقصة، لم نجد ما يمنع من تطبيقها على الحبل الشوكي فقط».

وأضاف: «لاحظنا التأثيرات نفسها في نوعين من الخلايا منفصلَين تماماً بعضهما عن بعض؛ خلايا الغضروف في مفاصلنا والخلايا العصبية في دماغنا وخلايا الحبل الشوكي. وهذا يجعلني أكثر ثقة في أننا ربما اكتشفنا ظاهرة علمية يمكن أن تنطبق على عدد من الأنسجة الأخرى».

وتتألّف الجزيئات الراقصة، المُبتكَرة سابقاً في مختبر ستوب، من عشرات إلى مئات الآلاف من الجزيئات التي تُشكّل معاً أليافاً نانوية صناعية تحمل إشارات قوية للخلايا. ومن خلال ضبط حركتها الجماعية وفق بنيتها الكيميائية، اكتشف ستوب أنه يمكنها العثور بسرعة على المستقبلات الخلوية بالجسم، والتفاعل معها بشكل صحيح. فبمجرّد دخولها إليه، تصبح قادرة على التواصل مع الخلايا الطبيعية.

وشدّد على أنه «بعد 3 أيام، أنتجت الخلايا البشرية الطبيعية المعرَّضة للتجمّعات الطويلة من الجزيئات الراقصة الأكثر حركة، كميات أكبر من مكوّنات البروتين اللازمة لتجديد الغضروف».

وأضاف: «بالنسبة إلى إنتاج أحد المكوّنات الأساسية في مصفوفة الغضروف، والمعروف باسم الكولاجين الثاني، كانت الجزيئات الراقصة أكثر فاعلية من البروتين الطبيعي الذي يؤدّي هذه الوظيفة».