ابتكار رائد... ضمادة إلكترونية تمكِّنك من مراقبة صحتك عَبر «إصبعك»

قد تجعل التكنولوجيا الجديدة من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو -الظاهرة في الصورة- من السهل إلى حد بعيد مراقبة العلامات الصحية الحيوية للمرضى (شيشاو دينغ)
قد تجعل التكنولوجيا الجديدة من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو -الظاهرة في الصورة- من السهل إلى حد بعيد مراقبة العلامات الصحية الحيوية للمرضى (شيشاو دينغ)
TT

ابتكار رائد... ضمادة إلكترونية تمكِّنك من مراقبة صحتك عَبر «إصبعك»

قد تجعل التكنولوجيا الجديدة من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو -الظاهرة في الصورة- من السهل إلى حد بعيد مراقبة العلامات الصحية الحيوية للمرضى (شيشاو دينغ)
قد تجعل التكنولوجيا الجديدة من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو -الظاهرة في الصورة- من السهل إلى حد بعيد مراقبة العلامات الصحية الحيوية للمرضى (شيشاو دينغ)

طور المهندسون في جامعة كاليفورنيا سان دييغو لفافة إلكترونية للأصابع، تراقب مستويات المؤشرات الصحية المهمة -مثل الغلوكوز والفيتامينات وحتى الأدوية- باستخدام العَرَق البشري فقط، وفقاً لما ذكرته الجامعة في بيان نقلته شبكة «فوكس نيوز».

ووفق التقرير، فإن الابتكار القابل للارتداء سهل مثل ارتداء ضمادة لاصقة.

وقال الدكتور جوزيف وانغ -وهو أستاذ في قسم الهندسة الكيميائية والنانوية في عائلة أيسو يوفينغ لي في جامعة كاليفورنيا سان دييغو- لـ«فوكس نيوز»: «هذا هو أول عرض لمنصة كاملة للعرق (الاستخراج والاستشعار) من دون كهرباء، والتي تمكن من المراقبة غير الجراحية لكثير من المؤشرات الحيوية لدعم مجموعة واسعة من السيناريوهات العملية في مراقبة الرعاية الصحية الشخصية وإدارة العافية».

ويمكن أن يُلَفَّ الجهاز القابل للارتداء بشكل مريح حول الإصبع، ويستمد قوته من عرق أطراف الإصبع، وفقاً للباحثين.

وحسب البيان، فإن أطراف الأصابع -على الرغم من صغر حجمها- تعد من أكثر مناطق الجسم إنتاجاً للعرق؛ حيث تحتوي كل منها على أكثر من ألف غدة عرقية.

وتم تصنيع الجهاز من مكونات إلكترونية، وطباعته على مادة بوليمرية رقيقة ومرنة وقابلة للتمدد.

وأوضح الباحثون أنه يتوافق مع الإصبع، وهو «متين بما يكفي لتحمل الانحناء والتمدد والحركة المتكررة».

وأشار وانغ إلى أن الجهاز يعتمد على تكامل رائع بين مكونات حصاد الطاقة وتخزينها، مع أجهزة استشعار حيوية متعددة في قناة دقيقة سائلة، جنباً إلى جنب مع وحدة التحكم الإلكترونية المقابلة، وكل ذلك عند أطراف الأصابع.

الصحة في متناول «إصبعك»

وفقاً لفريق البحث، أثبتت لفافة الأصابع فعاليتها في تجارب الدراسة.

وقال الدكتور شيشاو دينغ، الباحث المشارك في الدراسة، والباحث في مرحلة ما بعد الدكتوراه في مجموعة أبحاث وانغ في كلية الهندسة بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو، لشبكة «فوكس نيوز»: «تعمل الشبكة الصغيرة القابلة للارتداء على أطراف الأصابع تلقائياً بعد ارتدائها على الإصبع».

وقد ارتدى المشاركون الجهاز على أطراف الأصابع خلال أداء الأنشطة اليومية، مثل العمل على المكتب، والمشي، والأكل، والنوم، لتقييم الأداء في الوقت الفعلي لأجهزة الاستشعار ونظام حصاد الطاقة.

وأضاف دينغ أنه يمكن مراقبة مستويات المؤشرات الحيوية تلقائياً من العرق لتتبع الصحة عند الطلب.

وفقاً للباحثين، يمكن أن تنتج غدد أطراف الأصابع عرقاً أكثر من مائة مرة إلى ألف، من معظم مناطق الجسم الأخرى، حتى خلال الراحة.

وأوضحوا أن «هذا التسرب المستمر من العرق الطبيعي -دون أي محفزات أو نشاط بدني- يوفر مصدراً موثوقاً للطاقة، ويزود الجهاز بالوقود حتى أثناء فترات الخمول أو النوم».

وأضاف دينغ: «الطاقة المستقلة والاستشعار والعلاج في جهاز واحد؛ هذا هو الهدف النهائي».

ماذا في المستقبل؟

بالنظر إلى المستقبل، يخطط الباحثون لتحسين أداء الجهاز بتقنيات إضافية لحصاد الطاقة.

وقال دينغ إن هذه التقنيات قد تتضمن توليد الطاقة الميكانيكية من الحركة البشرية، مثل حركات الأصابع الشائعة، مثل النقر أو الكتابة.

وأشار إلى أن الباحثين يعملون على تحسين تصميم الدائرة والبطارية ووحدات الاستشعار منخفضة الطاقة، ونقل البيانات لتحسين عمر الجهاز واستقراره ووظائفه، مما سيساعد في ضمان التوازن المستدام بين توليد الطاقة واستهلاكها.

وأضاف: «يعمل الباحثون على تطوير نظام حلقة مغلقة لا يراقب المؤشرات الحيوية فحسب؛ بل يدير أيضاً العلاجات بناءً على البيانات التي تم جمعها».

على سبيل المثال، في حالة مرض السكري، يمكن لمثل هذا الجهاز مراقبة مستويات الغلوكوز باستمرار، وتوصيل الإنسولين تلقائياً حسب الحاجة، ثم تقييم فعالية العلاج من خلال مراقبة مستويات المؤشرات الحيوية بشكل أكبر.

ابتكار رائد

لم يشارك الدكتور سوكهيون شون تشوي -وهو أستاذ بقسم الهندسة الكهربائية والحاسوبية في جامعة بينغهامبتون في نيويورك- في تطوير الجهاز، ولكنه علَّق على إمكاناته.

وأشار تشوي -المتخصص في تطوير تقنيات الاستشعار الحيوي والطاقة الحيوية، بما في ذلك أجهزة الاستشعار الحيوي ذاتية التشغيل وغيرها من الحلول لمراقبة الصحة الشخصية- إلى أن التكنولوجيا القابلة للارتداء قطعت خطوات كبيرة.

وقال لـ«فوكس نيوز»: «ومع ذلك، فإن تحقيق الاستقلال الحقيقي في مجال الطاقة -حيث تكون الأجهزة مستقلة ودائمة التشغيل- لا يزال يشكل تحدياً كبيراً».

وأشار تشوي إلى أن الأجهزة القابلة للارتداء الحالية تعتمد على البطاريات أو أجهزة تخزين الطاقة الأخرى، والتي تفرض قيوداً «بسبب حجمها وسعتها المحدودة من الطاقة».

وأكد أن لفافة الإصبع «ثورية» من حيث توليد الطاقة البسيطة ومراقبة الصحة.


مقالات ذات صلة

نصائح للتحكم في النفس بنجاح

يوميات الشرق الثقة هي الأساس لأي علاقة ذات مغزى وتعمل كأساس حيوي يعزز الألفة والارتباط العاطفي (رويترز)

نصائح للتحكم في النفس بنجاح

قدَّم موقع «سيكولوجي توداي» نصائح للتحكُّم في النفس؛ حيث قال إن التحكم في النفس يشير إلى مقاومة الرغبات

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
صحتك سيدات يلتقطن الصور وسط الأضواء الموسمية المعروضة للاحتفال بعيد الميلاد ورأس السنة في أسواق بيروت (إ.ب.أ)

هل ترغب في تقوية جهازك المناعي خلال العطلات؟ كل ما عليك معرفته

يسلِّط كل هذا النشاط الضوء على أهمية الحفاظ على صحة أنظمتنا المناعية. فما بعض العادات التي يجب على الجميع تبنيها؟

يوميات الشرق المقر الرئيسي لإدارة الغذاء والدواء الأميركية (إف دي ايه) في ميريلاند (رويترز)

إدارة الغذاء والدواء الأميركية تحدث تعريف الأطعمة «الصحية»

اعتمدت إدارة الغذاء والدواء الأميركية (إف دي ايه) يوم الخميس تغييرات جديدة والتي بموجبها سيتعين على الأطعمة المعلبة في الولايات المتحدة اتباع قواعد جديدة.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
صحتك 6 مأكولات بحرية... قيمتها الغذائية وفوائدها الصحية

6 مأكولات بحرية... قيمتها الغذائية وفوائدها الصحية

دون الحديث عن الأسماك، فإن عالم مأكولات الحيوانات البحرية متنوع بشكل كبير، ويكاد أن يكون واسعاً مثل سعة المحيطات نفسها.

د. حسن محمد صندقجي (الرياض)
صحتك استئصال اللوزتين ربما يرتبط بالإصابة بالقلق لاحقاً

استئصال اللوزتين ربما يرتبط بالإصابة بالقلق لاحقاً

كشفت دراسة لعلماء من السويد عن احتمالية وجود ارتباط بين استئصال اللوزتين، وكذلك إزالة اللحمية وخطر الإصابة باضطرابات نفسية مرتبطة بالقلق في وقت لاحق من الحياة

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)

«وكالة الأدوية الأميركية» تجيز دواء للسمنة لعلاج انقطاع التنفس أثناء النوم

حقنة لعقار «زيب باوند» Zepbound المعالج للسمنة من مختبر «إيلاي ليلي» (رويترز)
حقنة لعقار «زيب باوند» Zepbound المعالج للسمنة من مختبر «إيلاي ليلي» (رويترز)
TT

«وكالة الأدوية الأميركية» تجيز دواء للسمنة لعلاج انقطاع التنفس أثناء النوم

حقنة لعقار «زيب باوند» Zepbound المعالج للسمنة من مختبر «إيلاي ليلي» (رويترز)
حقنة لعقار «زيب باوند» Zepbound المعالج للسمنة من مختبر «إيلاي ليلي» (رويترز)

أعلنت السلطات الصحية الأميركية أنها أجازت علاجا مضادا للسمنة من مختبر «إيلاي ليلي» لعلاج انقطاع التنفس أثناء النوم بمستوياته المتوسطة إلى الشديدة لدى الأشخاص الذين يعانون من البدانة، ما قد يشكّل ثورة بالنسبة لأميركيين كثيرين.

وقالت المسؤولة في «وكالة الأدوية الأميركية» (إف دي إيه) سالي سيمور في بيان أمس (الجمعة) إنّ هذا الترخيص «يُعدّ إنجازا كبيرا للمرضى الذين يعانون من انقطاع التنفس الانسدادي أثناء النوم».

والعلاج، الذي يتم تسويقه تحت اسم «زيب باوند» Zepbound، مصرح به بالفعل للمرضى الذين يعانون من السمنة أو الوزن الزائد ولديهم في الوقت نفسه مشكلة صحية ذات صلة (كمرض السكري من النوع الثاني أو ارتفاع الكولسترول في الدم أو ارتفاع ضغط الدم).

وتابعت سيمور: «هذا هو العلاج الدوائي الأول الذي يُقدَّم للمرضى الذين يعانون من انقطاع التنفس أثناء النوم».

وتؤثر متلازمة انقطاع النفس الانسدادي أثناء النوم على حوالى 30 مليون بالغ في الولايات المتحدة، وفقا للأكاديمية الأميركية لطب النوم.

وتتّسم هذه المتلازمة بحدوث نوبات متكررة بشكل غير طبيعي من انقطاع التنفس أو انخفاضه أثناء النوم.

وبحسب دراسات عدة، فإن هذا الوضع يزيد من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية وارتفاع ضغط الدم وحتى الاكتئاب. وحتى الآن، اقتصرت العلاجات المتوافرة على أقنعة أو أجهزة محدّدة أو عمليات جراحية للمرضى.

وقالت «إدارة الغذاء والدواء الأميركية» إنه في تجربتين سريريتين، تبيّن أن علاج Zepbound يقلّل من تكرار نوبات انقطاع التنفس أثناء النوم. ومن المحتمل أن يكون هذا التحسّن مرتبطا بفقدان الوزن الذي سجّله المرضى، بحسب «إف دي إيه»، ووفق ما أفادت «وكالة الصحافة الفرنسية».

وقال مدير مختبرات «إيلاي ليلي» باتريك جونسون في بيان إن هذا «يُعدّ إنجازا كبيرا في تخفيف عبء هذا المرض والمشاكل الصحية الناجمة عنه».

وقد جرى توسيع ترخيص Zepbound ليشمل الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة المترافقة مع انقطاع التنفس أثناء النوم بشكله المعتدل إلى الشديد.

وتقول «إدارة الغذاء والدواء الأميركية» إن العلاج الذي يتم تناوله عن طريق الحقن مرة واحدة في الأسبوع يجب أن يقترن بالتمارين الرياضية واتّباع نظام غذائي منخفض السعرات الحرارية.

وينتمي هذا الدواء إلى جيل جديد من العلاجات التي أحدثت في السنوات الأخيرة ثورة في إدارة البدانة، وهي آفة صحية عامة.

تعتمد هذه العلاجات على محاكاة هرمون الجهاز الهضمي (GLP-1) الذي ينشّط المستقبِلات في الدماغ التي تؤدي دورا في تنظيم الشهية.

ويتم أيضا تسويق جزيء «تيرزيباتايد» tirzepatide من مختبرات «إيلاي ليلي» تحت اسم «مونجارو» للأشخاص الذين يعانون من مرض السكري من النوع الثاني، منذ ترخيص «إدارة الغذاء والدواء الأميركية» في عام 2022.

ويطلق على نظيره اسم «أوزمبيك» Ozempic، وهو علاج لاقى رواجا كبيرا في السنوات الأخيرة على شبكات التواصل الاجتماعي بسبب خصائصه في إنقاص الوزن.