بيجامة ذكية تراقب النبض والتنفس أثناء النوم

أحد المتطوعين يرتدي البيجامة الذكية
أحد المتطوعين يرتدي البيجامة الذكية
TT

بيجامة ذكية تراقب النبض والتنفس أثناء النوم

أحد المتطوعين يرتدي البيجامة الذكية
أحد المتطوعين يرتدي البيجامة الذكية

طوّر فريق من الباحثين الأميركيين بيجامة ذكية، توفر مراقبة غير مزعجة ومستمرة لنبض القلب، والتنفس، وموقف النوم. وتم عرضها أمس في المعرض الوطني للجمعية الكيميائية الأميركية (ACS) لربيع 2019.
ووفق تقرير نشره موقع الجمعية بالتزامن مع المعرض، فإن البيجامة التي طوّرها فريق من جامعة «ماساتشوستس»، توفر لمستخدميها وأطبائهم معلومات مفيدة للمساعدة في تحسين أنماط النوم، وذلك عن طريق أجهزة الاستشعار التي تحملها، وتعمل بالطاقة الذاتية.
ويوضح التقرير أن بالبيجامة 5 بقع نسيجية منفصلة، بها مستشعرات، وترتبط هذه البقع بخيوط نايلون مطلية بالفضة، محمية من القطن، تتضمن أسلاكاً ينتهي كل منها في لوحة دوائر مطبوعة بحجم زر، توضع في موقع «زر بيجامة»، ويتم إرسال البيانات لاسلكياً إلى جهاز استقبال باستخدام جهاز إرسال بلوتوث (Bluetooth) صغير، يمثل جزءاً من الدوائر الموجودة في الزر.
وتشتمل البيجامة على نوعين من أجهزة الاستشعار التي تعمل بالطاقة الذاتية، أربعة منها كهرضغطية، وتكون وظيفتها كشف ضغط السرير على جسم الشخص، بحيث يمكن استخدام هذه المعلومات لتحديد وضعية النوم. أما النوع الخامس فهو كهربي، ووظيفته قياس التغيرات السريعة في الضغط، مثل الضخ المادي للقلب، والذي يوفر معلومات حول معدل ضربات القلب، ومعدلات التنفس.
وتقول الدكتورة تريشا أندرو، قائدة الفريق البحثي الذي أنتج البيجامة، في التقرير الذي نشره موقع الجمعية الكيميائية الأميركية، أمس: «لقد تغلبنا على كثير من التحديات التقنية؛ حيث قمنا بدمج عناصر الاستشعار ومصادر الطاقة المحمولة بشكل غير واضح في البيجامة، مع الحفاظ على وزنها، وضمان الشعور بالراحة لدى مرتديها».
وأوضحت أن سر تصنيع هذه البيجامة هو الحفاظ على أجهزة الاستشعار المودعة داخل البيجامة أثناء عملية غسلها، وذلك باستخدام تقنية تعرف باسم «ترسيب البخار التفاعلي».
وقام فريق أندرو باختبار البيجامة على مجموعة المتطوعين، والتحقق من صحة القراءات التي تعطيها أجهزة الاستشعار بشكل مستقل، كما تقدموا بطلب للحصول على براءات الاختراع بعد الشراكة مع شركة تصنيع. وتوقعت أندرو أن يكون المنتج متاحاً بالأسواق في غضون عامين، بمقابل مادي يتراوح ما بين 100 و200 دولار أميركي.


مقالات ذات صلة

مدير عام «آي بي إم» لـ«الشرق الأوسط»: الذكاء الاصطناعي قادر على جني 4 تريليونات دولار سنوياً

خاص تتوافق مبادرات «آي بي إم» في مجال الذكاء الاصطناعي مع «رؤية 2030» مما يضع المنطقة في موقع رائد في مجال الابتكار (أدوبي)

مدير عام «آي بي إم» لـ«الشرق الأوسط»: الذكاء الاصطناعي قادر على جني 4 تريليونات دولار سنوياً

يعدّ سعد توما مدير عام «آي بي إم» في الشرق الأوسط وأفريقيا خلال لقاء مع «الشرق الأوسط»، أن الذكاء الاصطناعي «ليس مجرد أداة أخرى، بل ورشة عمل بأكملها».

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا يستمر معرض «CES 2025» حتى التاسع من شهر يناير بمشاركة عشرات الآلاف من عشاق التكنولوجيا والشركات التقنية في مدينة لاس فيغاس (CES)

معرض «CES» يكشف أحدث صيحات التقنيات الاستهلاكية لـ2025

إليكم بعض أبرز الابتكارات التي تكشف عنها كبريات شركات التكنولوجيا خلال أيام المعرض الأربعة في مدينة لاس فيغاس.

نسيم رمضان (لندن)
خاص توفر السيارة أحدث التقنيات بما في ذلك نظام صوتي قوي وميزات مساعدة السائق المتقدمة والتكامل السلس مع الهواتف الذكية (كاديلاك)

خاص تعرف على التقنيات التي تطرحها «كاديلاك» في «إسكاليد 2025»

«الشرق الأوسط» تـتحدث إلى سارة سميث مديرة هندسة البرامج في «كاديلاك».

نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا تعد تطبيقات اللياقة البدنية أداة قوية لتتبع التقدم مع ضمان بقاء بياناتك آمنة (أدوبي)

كيف تحمي خصوصيتك أثناء استخدام تطبيقات اللياقة البدنية في 2025؟

إليك بعض النصائح لاستخدام تطبيقات اللياقة البدنية بأمان في العصر الرقمي.

نسيم رمضان (لندن)
الاقتصاد مقر هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية في الرياض (الموقع الإلكتروني)

بدء تطبيق المرحلة الإلزامية الأولى لتوحيد منافذ الشحن في السعودية

بدأ تطبيق المرحلة الإلزامية الأولى لتوحيد منافذ الشحن للهواتف المتنقلة والأجهزة الإلكترونية في السوق، لتكون من نوع «USB Type - C».

«الشرق الأوسط» (الرياض)

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
TT

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)

طُوّر جهاز فك ترميز يعتمد على الذكاء الصناعي، قادر على ترجمة نشاط الدماغ إلى نص متدفق باستمرار، في اختراق يتيح قراءة أفكار المرء بطريقة غير جراحية، وذلك للمرة الأولى على الإطلاق، حسب صحيفة «الغارديان» البريطانية.
وبمقدور جهاز فك الترميز إعادة بناء الكلام بمستوى هائل من الدقة، أثناء استماع الأشخاص لقصة ما - أو حتى تخيلها في صمت - وذلك بالاعتماد فقط على مسح البيانات بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي فقط.
وجدير بالذكر أن أنظمة فك ترميز اللغة السابقة استلزمت عمليات زراعة جراحية. ويثير هذا التطور الأخير إمكانية ابتكار سبل جديدة لاستعادة القدرة على الكلام لدى المرضى الذين يجابهون صعوبة بالغة في التواصل، جراء تعرضهم لسكتة دماغية أو مرض العصبون الحركي.
في هذا الصدد، قال الدكتور ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الذي تولى قيادة العمل داخل جامعة تكساس في أوستن: «شعرنا بالصدمة نوعاً ما؛ لأنه أبلى بلاءً حسناً. عكفت على العمل على هذا الأمر طيلة 15 عاماً... لذلك كان الأمر صادماً ومثيراً عندما نجح أخيراً».
ويذكر أنه من المثير في هذا الإنجاز أنه يتغلب على قيود أساسية مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وترتبط بحقيقة أنه بينما يمكن لهذه التكنولوجيا تعيين نشاط الدماغ إلى موقع معين بدقة عالية على نحو مذهل، يبقى هناك تأخير زمني كجزء أصيل من العملية، ما يجعل تتبع النشاط في الوقت الفعلي في حكم المستحيل.
ويقع هذا التأخير لأن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقيس استجابة تدفق الدم لنشاط الدماغ، والتي تبلغ ذروتها وتعود إلى خط الأساس خلال قرابة 10 ثوانٍ، الأمر الذي يعني أنه حتى أقوى جهاز فحص لا يمكنه تقديم أداء أفضل من ذلك.
وتسبب هذا القيد الصعب في إعاقة القدرة على تفسير نشاط الدماغ استجابة للكلام الطبيعي؛ لأنه يقدم «مزيجاً من المعلومات» منتشراً عبر بضع ثوانٍ.
ورغم ذلك، نجحت نماذج اللغة الكبيرة - المقصود هنا نمط الذكاء الصناعي الذي يوجه «تشات جي بي تي» - في طرح سبل جديدة. وتتمتع هذه النماذج بالقدرة على تمثيل المعنى الدلالي للكلمات بالأرقام، الأمر الذي يسمح للعلماء بالنظر في أي من أنماط النشاط العصبي تتوافق مع سلاسل كلمات تحمل معنى معيناً، بدلاً من محاولة قراءة النشاط كلمة بكلمة.
وجاءت عملية التعلم مكثفة؛ إذ طُلب من ثلاثة متطوعين الاستلقاء داخل جهاز ماسح ضوئي لمدة 16 ساعة لكل منهم، والاستماع إلى مدونات صوتية. وجرى تدريب وحدة فك الترميز على مطابقة نشاط الدماغ للمعنى باستخدام نموذج لغة كبير أطلق عليه «جي بي تي - 1»، الذي يعتبر سلف «تشات جي بي تي».