أثارت التطورات التي شهدتها سوق التقنيات القابلة للارتداء أخيراً الكثير من الانطباعات الإيجابية، ولكن الجهاز الذي تحدثت عنه دراسة جديدة نشرت في دورية «نيتشر» لا يترك مجالاً لأي منافسة في هذا المجال.
وفي الوقت الذي قدمت فيه ساعة «آبل» الذكية الجديدة ميزة التخطيط القلبي الكهربائي المرخصة من إدارة الغذاء والدواء الأميركية، وبينما تسعى شركات أخرى كـ«سامسونغ» إلى إنتاج ساعات ذكية عصرية وأنيقة، سيدفع هذا الجهاز الشركتين إلى الشعور بالخجل من منتجاتهما.
رصد القلب
الجهاز الجديد يتيح إمكانية رصد عمل القلب، لكنه لا يحتوي على أية أسلاك، ولا يتطلب شحناً، كما أنه صغير جداً إلى درجة أنه يمكن لفه حول قلب جرذ.
وقد سارع كينجيرو فوكودا، الباحث الرئيسي في الدراسة والمتخصص في علم المواد الناشئة في مركز «ريكن» الياباني، بالقول إن جهازه يمثّل تطوّراً كبيراً في عالم الأجهزة القابلة للارتداء، إذ إنه يبدو كضماد للجروح أكثر منه ساعة، كما أنّه أرقّ من قطعة من الورق الصلب.
في مقابلة أجراها فوكودا مع موقع «إنفرس» الإلكتروني، قال: «نتوقع متابعة طويلة الأمد لنبض القلب بأقل إزعاج ممكن بعد وصل الجهاز بجسم الإنسان»، شارحاً أن مرونته ووزنه الخفيف يساهمان في تقليل الشعور بالانزعاج بعد وصل الجهاز بالجسم. رغم أن جهاز فوكودا ليس أكثر فعالية من أي تقنية متابعة للصحة القلبية متوفرة حالياً، فإنه يحل المشكلات الأكثر شيوعاً التي تسببها الساعات الذكية، ألا وهي المرونة.
تتحرك الأجسام البشرية بطرق غريبة وغير متوقعة، أي أن الأجهزة التي تراقب معدل نبض القلب على المعصم يمكن أن يصيبها الارتباك أحياناً بسبب حركات غريبة قد يقوم بها المرتدي.
يقول الباحث الرئيسي في الدراسة: «يتيح هذا الجهاز الشديد الرقة، راحة وملاءمة أكبر من الأجهزة الأخرى القابلة للارتداء كالساعات الذكية. هذا الأمر قد يؤدي إلى متابعة أكثر استقراراً من تلك التي تقدمها الأجهزة التقليدية».
في الاختبارات الأولى، تمكن الفريق البحثي من لف الجهاز حول قلب جرذ، فالتصق بشكل وثيق بسطحه الدائري الرفيع.
وكشف الاختبار أنه وعلى الرغم من الضغط المتفاوت على قلب الجرذ، نجح الجهاز في تسجيل كل دقة قلب بشكل دقيق، ومن ثم نقل البيانات إلى جهاز خارجي. وتجدر الإشارة إلى أنه حتى أقوى أجهزة تخطيط القلب التي تتصل بجسم الإنسان عبر أحزمة لن تستطيع إتمام هذه المهمة.
طاقة شمسية
لقد كان الاختبار على قلب الجرذ سريعاً ولكن المذهل فيه كانت طريقة تشغيله. فقد تمكن الفريق من زراعة خلايا شمسية عضوية صغيرة على الجهاز تستطيع تحويل الضوء إلى كهرباء. أما الفكرة الرئيسية من استخدام هذه الخلايا، فكانت تطوير جهاز قابل للارتداء بشكل دائم دون الاضطرار لنزعه.
يقول فوكودا إن تطوير تقنيات قابلة للارتداء تعمل بالطاقة الشمسية شكل تحدياً كبيراً بالنسبة لبعض الباحثين، بسبب صعوبة التأكد من أن هذه الخلايا الشمسية الضرورية تتلقى الكمية الكافية من الأشعة الشمسية أثناء انحناء أو تمدد الإنسان ومع تغير زاوية الجهاز في مواجهة مصدر الضوء.
ولكن هذا الجهاز الجديد تمكن من حل هذه المشكلة، إذ عمل الباحث على بناء سطح من القضبان النانونية على أجزاء من الخلايا الشمسية التي تمتص الضوء. هذا السطح الخشن مجهرياً ساعد في تخفيف تأثيرات الزوايا الغريبة وغير المباشرة على امتصاص الخلايا للضوء. وذهب فوكودا أبعد من ذلك بقوله إن هذه التقنية تتيح للخلايا الشمسية نوعاً من «الاستقلالية عن زاوية الضوء».
والهدف الأساسي من هذا الجهاز وغيره من الأجهزة التي لا تزال قيد التطوير في مختبر فوكودا، هو صناعة أجهزة قابلة للارتداء تعمل وكأنها طبقة ثانية من الجلد دون الحاجة إلى مظهر أنيق. إلا أنه لا يزال أمام الباحثين مشوار طويل قبل ارتقاء جهازهم إلى المعايير الطبية.
ولكن آمال فوكودا بجهازه كبيرة. ويقول: «لا يعد جهازنا بدقة أكبر في متابعة نشاط القلب من أجهزة التخطيط الكهربائي القلبي التقليدية المستخدمة في الفحوصات الطبية. ولكن في حال تمكنّا من زيادة هذه الدقة، قد نتمكن من الاعتماد على هذه الأجهزة كأنظمة كهربائية قلبية للعناية الصحية والاستخدام الطبي».
