أحدث التقنيات الملبوسة للعناية الصحية

ساعة لقياس سكر الدم
ساعة لقياس سكر الدم
TT

أحدث التقنيات الملبوسة للعناية الصحية

ساعة لقياس سكر الدم
ساعة لقياس سكر الدم

من ضمادة صغيرة تساعد في شفاء كدماتكم بوقت أقلّ، إلى شريحة من الجلّ تصغّر حجم الندوب... تواصل الابتكارات الجديدة التي تهدف إلى تحسين حاجاتكم الصحية في الظهور.
شهدت جزيرة «ميامي بيتش» الأميركية الشهر الماضي توافد مخترعين وصنّاع وخبراء صحيين من جميع أنحاء العالم، أتوا لتوقيع الاتفاقات واستعراض أحدث وأفضل المنتجات التي تطال عناوين صحية كثيرة من مرض السكري إلى السلس البولي والوقاية من العثرات والعناية بالفم.

تقنيات ملبوسة
ويعتبر معرض فلوريدا الطبي الدولي الأكبر من نوعه في القارة الأميركية، حيث إنّه يجمع 1200 عارض من أكثر من 40 دولة لاستعراض الابتكارات الجديدة في مجال العناية الصحية.
خلال المعرض، نالت الأجهزة القابلة للارتداء التي تتصل بالتطبيقات وتراقب مختلف الوظائف الجسمانية لدى البالغين والأطفال، الحصّة الأكبر من الاهتمام.
وقال جيل أليجو، مدير المعرض فلوريدا بأنّ الكثير من المنتجات الصحية المبتكرة تعرض ليختار المستهلكون منها، خصوصا أن العديد منها جاءت من أنحاء أخرى من العالم لافتاً أنّ معظم الشركات ركّزت على السهولة واستخدام التقنية لابتكار منتجات جديدة ومحسّنة.
> تدفق حراري لقتل قمل الرأس. لا شكّ مثلاً أنّ أيّ شخص يعاني من مشكلة القمل، سيشعر بسعادة كبيرة عندما يعلم أنّ إحدى الشركات ابتكرت جهازاً للقضاء على هذه الحشرات. يقول دورون كينيجسبوش، مؤسس شركة «سفينكس سمارتهيد تكنولوجيز» ورئيسها التفنيذي إنّ «الجهاز الذي طوّرته شركته يقضي على القمل وبيوضه وصغاره في رأس مليء بالشعر خلال 15 دقيقة بواسطة نظام تدفّق حراري». وكشف أن الجهاز سيصبح متوفراً عبر موقع أمازون أو تحت علامة تجارية خاصة في منتصف 2020 بنحو 149 دولاراً.
> شفاء الكدمات. من جمهورية التشيك، قدّم بافيل بينيس من «إيلون تكنولوجيز» شرائح ضوئية باللونين الأزرق والأصفر قابلة للشحن مهمتها شفاء الكدمات. سافر بينيس إلى «ميامي بيتش» لمقابلة جرّاحي التجميل والمنشآت الطبية الرياضية، والموزعين الذين قد يبدون اهتماماً باستخدام هذا المنتج. وشرح بينيس أنّ الضوء الأزرق يخفّض مستوى البيليروبين bilirubin (وهو صبغة توجد في الصفراء) ويساعد الجروح الصفراء على الاندمال بسرعة أكبر، إلى جانب مساهمته في تحسين شفاء حبوب الشباب. أمّا الضوء الأصفر، فمهمته تعزيز نشاط الخلايا، وتخفيف التورّم الناتج عن الإصابات وتسريع الدورتين الدموية واللمفاوية لشفاء أسرع.
حتى اليوم، باع بينيس شرائحه الضوئية في أوروبا، وقال إنّ جهات تجارية في الولايات المتحدة أبدت اهتمامها بالمنتج الذي قدّر أنّه سيباع بنحو 18 دولاراً.

قياسات طبية
> ساعة لقياس سكر الدم. من آسيا إلى أميركا، عرضت شركات كثيرة ابتكاراتها في مجال العناية الخاصة بالسكّري، ومن بينها «EPSBio» التايوانية التي قدّمت ساعتها الذكية «شوغارواتش». وتتزامن هذه الساعة الذكية مع الهاتف الخلوي وتقيس مستوى الغلوكوز في الدم إلى جانب أنماط النوم، والسعرات الحرارية وعدد الخطوات. كما أنّها تعرض لصاحبها الوقت وتزوّده بساعة منبّه.
صرّحت جوزفين يانج إنّ شركتها باعت ساعة «شوغارواتش» الذكية في ألمانيا وتايوان والشرق الأوسط وأوروبا، وستُباع قريباً في الولايات المتحدة بسعر 300 دولار.
> سلس البول. وفي خانة الأجهزة القابلة للارتداء أيضاً، أطلقت شركة هولندية وللمرّة الأولى ملابس داخلية ذكية تحمل علامة «كارين» التجارية. تأتي هذه الملابس الداخلية الذكية المصنوعة في مجموعة «لايف سينس»، مع جهاز استشعار بلوتوث وتطبيق يساعد النساء في استعادة سيطرتهن على مثانتهنّ في غضون أسابيع قليلة من خلال تعقّب التسرّب، وتحديد مسبباته، وتنظيم برنامج تمارين رياضية لتقوية منقطة الحوض.
وقال بول سوينكلز، مدير التطوير التجاري في الشركة: «في معظم الحالات، تماثلت مستخدمات الجهاز إلى الشفاء في ثمانية أسابيع».
> سوار قدم للأطفال. ومن الأرجنتين، خرج أيضاً منتج جديد ليقول إنّ الأجهزة القابلة للارتداء ليست للبالغين فحسب. إذ عرضت شركة «بيو ترند» منتجاً للأطفال الصغار وهو عبارة عن سوار للقدم يراقب وضعيات النوم، ودرجة الحرارة، ومعدل ضربات القلب، والنبض. يحصل الوالدان على كافة المعلومات من هذا الجهاز عبر تطبيق على الهواتف الذكية.
> تخفيف تأثيرات علاجات السرطان. وفي مجال السرطان، تهدف الأجهزة الجديدة التي تتحضر للدخول إلى السوق، للتخفيف من حدّة التأثيرات الجانبية لبعض أنواع العلاج. فقد عرضت شركة من نيوجرسي منتجها الجديد «تشيم ماوث بيس»، الذي قال منتجوه إنّه متعدّد الاستخدامات. وفي حالات مرضى السرطان، تحافظ حزمة الجليد المصنوعة من السيليكون على برودتها لمدة 30 دقيقة في الفم في كلّ مرّة وتحتك بجميع أسطحه.
أثناء عرض المنتج، شرح كريستوفر رولاند أنّه «في كثير من الأحيان، تتسبّب أدوية العلاج الكيميائي بتقرحات مؤذية ممّا يدفع المريض إلى التوقف عن أخذ العلاج. لذا سعت شركتنا إلى تقديم بديل أفضل لشرائح الثلج». وأضاف رولاند أنّ صناعة وحدة «تشيم» الفموية تطلّبت ثلاث سنوات من البحث والتطوير. وتعمل الشركة اليوم على ترويجها بين جراحي الفم وأطباء الأسنان لاستخدامها في تخفيف الآلام بعد الجراحات الفموية وعمليات أضراس العقل.
> قياسات طبية للجسم. وأخيراً، قدّمت شركة «أورثو ناو» في دورال، فلوريدا، آلة مسح رقمية مميّزة مهمتها قياس تركيبة الجسم، والدهون، وكثافة العظام، ومعدل ضربات القلب، وغيرها من المعلومات الصحية التي تحصلون عليها بمجرّد الوقوف على الآلة ووضع راحتي اليد على أجهزة الاستشعار.
وعلى نطاق أعظم، عرض أصحاب المصانع ابتكارات كبيرة الحجم كأجهزة روبوتية للتدريب على المشي للمرضى العاجزين عن السير، بالإضافة إلى كراسي مدولبة وأسرّة مستشفيات تقنية متطوّرة.
- «صن سنتينل» خدمات «تريبيون ميديا»



روبوت يسبح تحت الماء بشكل مستقل مستخدماً الذكاء الاصطناعي

يبرز نجاح «أكوا بوت» الإمكانات التحويلية للجمع بين الأجهزة المتطورة والبرامج الذكية (أكوا بوت)
يبرز نجاح «أكوا بوت» الإمكانات التحويلية للجمع بين الأجهزة المتطورة والبرامج الذكية (أكوا بوت)
TT

روبوت يسبح تحت الماء بشكل مستقل مستخدماً الذكاء الاصطناعي

يبرز نجاح «أكوا بوت» الإمكانات التحويلية للجمع بين الأجهزة المتطورة والبرامج الذكية (أكوا بوت)
يبرز نجاح «أكوا بوت» الإمكانات التحويلية للجمع بين الأجهزة المتطورة والبرامج الذكية (أكوا بوت)

شهدت الروبوتات القادرة على السباحة تحت الماء تقدماً كبيراً في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، لا تزال عمليات المناولة تحت الماء واحدة من أصعب التحديات بسبب تعقيدات ديناميكيات السوائل والظروف غير المتوقعة. للتغلب على هذه التحديات، يطور فريق من الباحثين في جامعة كولومبيا «أكوا بوت» (AquaBot)، وهو روبوت تحت الماء قادر على أداء مهام مناولة متقدمة بشكل مستقل تماماً.

المناولة تحت الماء

تولد المياه قوى غير متوقعة تعرقل الحركات الدقيقة، ما يزيد من التحدي الكامن أمام قدرة الروبوت على مناولة الأشياء تحت الماء. تقليدياً، اعتمدت الأنظمة الروبوتية تحت الماء على المشغلين من البشر لتوجيه عملياتها، مما يحد من كفاءتها وقابليتها للتوسع. لتجاوز ذلك، صمم باحثون جامعة كولومبيا «أكوا بوت» الذي يستفيد من الذكاء الاصطناعي وتقنيات التعلم الذاتي لتنفيذ مجموعة متنوعة من المهام تحت الماء بشكل مستقل.

يمهد «أكوا بوت» الطريق لحلول أكثر استدامة وكفاءة في العمليات تحت الماء (أكوا بوت)

تصميم «أكوا بوت»

تم بناء «أكوا بوت» على طائرة تحت الماء تسمى «QYSEA V-EVO» مع إضافة مقبض موازٍ وكاميرتين لتمكين الروبوت من جمع الصور تحت الماء وتنفيذ مهام المناولة. قام الفريق بتطوير برنامج متقدم يوجه عمليات «أكوا بوت»، مما يتيح له تعلم سياسات رؤية حركية تربط المدخلات البصرية بالأوامر الحركية.

تضمن تدريب «أكوا بوت» مرحلتين رئيسيتين. في المرحلة الأولى، قام الباحثون بتسجيل مشغلين من البشر أثناء أدائهم مهام مختلفة تحت الماء، مثل إمساك الأشياء وفرزها. ثم استخدموا هذه العروض لتدريب سياسة الرؤية الحركية الخاصة بالروبوت، والتي تحاكي التكيف البشري. وقد أدى تقليل أفق اتخاذ القرارات إلى تحسين سرعة استجابة الروبوت، مما سمح له بالتكيف مع الظروف غير المتوقعة تحت الماء.

في المرحلة الثانية، أدخل الفريق تقنية «التحسين الذاتي»، مما سمح لـ«AquaBot» بتحسين مهاراته باستخدام التغذية الراجعة من أدائه الخاص لتسريع التعلم وتحسين الكفاءة.

التطبيقات والإنجازات الواقعية

لاختبار قدرات «أكوا بوت»، أجرى الباحثون سلسلة من الاختبارات الواقعية التي شملت مهام مثل إمساك الصخور، وفرز القمامة، واسترجاع الأجسام الكبيرة التي تحاكي أجساماً بشرية. أثبت «أكوا بوت» كفاءته في هذه المهام؛ حيث أكملها بسرعة تفوق أداء المشغلين البشر بنسبة 41 في المائة.

كما أظهرت الاختبارات أيضاً قدرة «أكوا بوت» على تعميم مهاراته على مهام جديدة وبيئات غير مألوفة. على سبيل المثال، نجح الروبوت في إمساك أشياء غير مرئية سابقاً، وفرز القمامة في حاوياتها المناسبة، واسترجاع أجسام كبيرة في سيناريوهات إنقاذ.

لا يقتصر «أكوا بوت» على مطابقة الأداء البشري بل يتجاوزه في مهام المناولة تحت الماء (أكوا بوت)

الإمكانيات المستقبلية والتعاون المفتوح

إحدى الميزات البارزة لـ«أكوا بوت» هي تصميمه المفتوح المصدر، مما يجعل مواصفاته المادية وبرامجه متاحة للباحثين والمطورين في جميع أنحاء العالم. يتيح هذا الانفتاح للمجتمع العلمي التعاون والبناء على المشروع لتسريع الابتكارات في الروبوتات تحت الماء.

في المستقبل، يمكن تحسين «أكوا بوت» واختباره في بيئات طبيعية للتعامل مع مجموعة متنوعة من التحديات العملية. تشمل التطبيقات المحتملة المساعدة في مهام البحث والإنقاذ، وجمع النفايات البحرية، واستخراج المعادن من قاع المحيط، ودعم جهود الحفاظ على البيئة البحرية. إن قدرة «أكوا بوت» على التعلم والتكيف بشكل مستقل تجعله حلاً واعداً للمهام التي تتطلب جهداً بشرياً كبيراً أو تشكل مخاطر. يمثل «أكوا بوت» قفزة كبيرة إلى الأمام في مجال الروبوتات تحت الماء؛ حيث يقدم لمحة عن مستقبل يمكن فيه للروبوتات العمل بشكل مستقل في أصعب البيئات.