أول جهاز قابل للارتداء لمراقبة «يرقان» حديثي الولادة

الجهاز يثبت على جبين الطفل(جامعة يوكوهاما)
الجهاز يثبت على جبين الطفل(جامعة يوكوهاما)
TT

أول جهاز قابل للارتداء لمراقبة «يرقان» حديثي الولادة

الجهاز يثبت على جبين الطفل(جامعة يوكوهاما)
الجهاز يثبت على جبين الطفل(جامعة يوكوهاما)

طور باحثون في اليابان أول جهاز يمكن ارتداؤه لمراقبة اليرقان بدقة، وهو اصفرار الجلد الناجم عن ارتفاع مستويات «البيليروبين» في الدم، والذي يمكن أن يسبب حالات طبية شديدة عند الأطفال حديثي الولادة. ويعد اليرقان الوليدي أحد الأسباب الرئيسية للوفاة وتلف الدماغ عند الرضع في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل، ويمكن علاجه بسهولة عن طريق تشعيع الرضيع بضوء أزرق يكسر «البيليروبين» ليتم إفرازه عن طريق البول، ومع ذلك، يمكن أن يؤدي العلاج نفسه إلى الجفاف ويزيد من مخاطر الإصابة بأمراض الحساسية.
ولمعالجة التوازن الصعب لإدارة الكمية الدقيقة من الضوء الأزرق اللازمة لمواجهة المستويات الدقيقة من «البيليروبين». طور الباحثون أول جهاز استشعار يمكن ارتداؤه لحديثي الولادة، ليكون قادرا على قياس «البيليروبين» بشكل مستمر، وبالإضافة إلى الكشف عن هذا العنصر، يمكن للجهاز الذي تم نشر دراسة عنه أول من أمس في دورية «ساينس أدفانسيس»، اكتشاف معدل النبض وتشبع الأكسجين في الدم في الوقت الفعلي.
وقال هيروكي أوتا، الأستاذ المشارك في الهندسة الميكانيكية بجامعة يوكوهاما الوطنية: «لقد طورنا أول جهاز متعدد الوظائف يمكن ارتداؤه في العالم لحديثي الولادة يمكنه قياس اليرقان عند الأطفال حديثي الولادة وتشبع الدم بالأكسجين ومعدل النبض في الوقت نفسه»، مشيراً إلى أن «اليرقان يحدث في 60 إلى 80 في المائة من جميع الأطفال حديثي الولادة، وتعد المراقبة في الوقت الحقيقي لليرقان أمرا بالغ الأهمية لرعاية الأطفال حديثي الولادة، وقد تساهم القياسات المستمرة لمستويات البيليروبين في تحسين جودة العلاج بالضوء». وحالياً، يستخدم المهنيون الطبيون أجهزة كبيرة لقياس مستويات البيليروبين، ولكن لا يوجد جهاز يمكنه ارتداؤه لقياس اليرقان والعناصر الحيوية في نفس الوقت.
وأشار أوتا «في هذه الدراسة، نجحنا في تصغير الجهاز إلى حجم يمكن ارتداؤه على جبين المولود الجديد، ومن خلال إضافة وظيفة مقياس التأكسج النبضي إلى الجهاز يمكن بسهولة اكتشاف العديد من العناصر الحيوية». ويتم تثبيت الجهاز على جبين الطفل بواسطة واجهة سيليكون، ويحتوي على عدسة قادرة على نقل الأضواء بكفاءة إلى بشرة الأطفال حديثي الولادة عبر الصمامات الثنائية الباعثة للضوء التي تعمل بالبطارية، والمعروفة باسم LEDs. واختبر الباحثون الجهاز على 50 طفلاً، ويعملون حالياً على إجراء بعض التعديلات عليه، ومنها تحسين واجهة السيليكون لتسهيل ملامسة الجلد بشكل أفضل.


مقالات ذات صلة

10 علامات تحذيرية من ارتفاع ضغط الدم... وكيفية التعامل معها

صحتك ارتفاع ضغط الدم تحدٍّ كبير للصحة العامة (رويترز)

10 علامات تحذيرية من ارتفاع ضغط الدم... وكيفية التعامل معها

بعض العلامات التحذيرية التي تنذر بارتفاع ضغط الدم، وما يمكنك القيام به لتقليل المخاطر:

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك المشي اليومي يسهم في تعزيز الصحة ودعم الحالة النفسية (رويترز)

6 فوائد صحية للمشي اليومي

أكدت كثير من الدراسات أهمية المشي اليومي في تعزيز الصحة، ودعم الحالتين النفسية والجسدية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك زيوت البذور يمكن أن تتسبب في إصابة الأشخاص بسرطان القولون (رويترز)

للوقاية من سرطان القولون... تجنب استخدام هذه الزيوت في طهي الطعام

حذَّرت دراسة من أن زيوت البذور -وهي زيوت نباتية تستخدم في طهي الطعام، مثل زيوت عباد الشمس والذرة وفول الصويا- يمكن أن تتسبب في إصابة الأشخاص بسرطان القولون.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
يوميات الشرق يعاني الكثير من الأشخاص من كثرة التفكير وقت النوم (أ.ف.ب)

كيف تتغلب على كثرة التفكير وقت النوم؟

يعاني كثير من الأشخاص من كثرة التفكير ليلاً؛ الأمر الذي يؤرِّقهم ويتسبب في اضطرابات شديدة بنومهم، وقد يؤثر سلباً على حالتهم النفسية.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك مكملات «أوميغا 3» قد تبطئ سرطان البروستاتا (جامعة أكسفورد)

دراسة جديدة: «أوميغا 3» قد يكون مفتاح إبطاء سرطان البروستاتا

توصلت دراسة أجرتها جامعة كاليفورنيا إلى أن اتباع نظام غذائي منخفض في أحماض أوميغا 6 وغني بأحماض أوميغا 3 الدهنية، يمكن أن يبطئ سرطان البروستاتا.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)

جهاز مبتكر ينتِج من الهواء مكوناً أساسياً في الأسمدة

الجهاز الجديد يتميز بقدرته على العمل ميدانياً مباشرة في المواقع الزراعية (جامعة ستانفورد)
الجهاز الجديد يتميز بقدرته على العمل ميدانياً مباشرة في المواقع الزراعية (جامعة ستانفورد)
TT

جهاز مبتكر ينتِج من الهواء مكوناً أساسياً في الأسمدة

الجهاز الجديد يتميز بقدرته على العمل ميدانياً مباشرة في المواقع الزراعية (جامعة ستانفورد)
الجهاز الجديد يتميز بقدرته على العمل ميدانياً مباشرة في المواقع الزراعية (جامعة ستانفورد)

أعلن فريق بحثي مشترك من جامعتَي «ستانفورد» الأميركية، و«الملك فهد للبترول والمعادن» السعودية، عن ابتكار جهاز لإنتاج الأمونيا؛ المكوِّن الأساسي للأسمدة، باستخدام تقنية صديقة للبيئة تعتمد على طاقة الرياح.

وأوضح الباحثون في الدراسة، التي نُشرت الجمعة بدورية «ساينس أدفانسيس (Science Advances)»، أن هذا الجهاز يمثل بديلاً محتملاً للطريقة التقليدية لإنتاج الأمونيا، والمتبَعة منذ أكثر من قرن. وتُستخدم الأمونيا على نطاق واسع في صناعة الأسمدة لإنتاج مركبات مثل اليوريا ونيترات الأمونيوم، وهما مصدران أساسيان للنيتروجين الضروري لنمو النباتات. والنيتروجين أحد العناصر الحيوية التي تعزز عملية البناء الضوئي وتكوين البروتينات في النباتات؛ مما يدعم نمو المحاصيل ويزيد الإنتاج الزراعي.

ورغم أهمية الأمونيا في تعزيز الإنتاج الزراعي، فإن الطريقة التقليدية لإنتاجها تعتمد على عمليةٍ صناعيةٍ كثيفةِ استهلاكِ الطاقة وتركز على الغاز الطبيعي مصدراً رئيسياً، مما يؤدي إلى انبعاث كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون. وتستهلك هذه العملية نحو اثنين في المائة من إجمالي الطاقة العالمية سنوياً، وتنتج نحو واحد في المائة من انبعاثات الكربون عالمياً.

ويعتمد الجهاز الجديد على الهواء مصدراً رئيسياً للنيتروجين اللازم لإنتاج الأمونيا، فيُستخلص من الغلاف الجوي بطرق مبتكرة، ثم يدمج مع الهيدروجين المستخرَج من الماء. وتُستخدم في هذه العملية محفزات كيميائية متطورة تعمل تحت الضغط الجوي ودرجة حرارة الغرفة، مما يُغني عن الحاجة إلى الوقود الأحفوري أو مصادر الطاقة التقليدية، مما يجعل العملية مستدامة وصديقة للبيئة.

ويتميز الجهاز بإمكانية تشغيله مباشرة في المواقع الزراعية، ويمكن تصميمه ليكون محمولاً ومتكاملاً مع أنظمة الري، لتوفير السماد للنباتات بشكل فوري دون الحاجة إلى نقل الأسمدة من المصانع. ووفق الباحثين؛ فإن هذا الابتكار يُسهم في خفض تكاليف النقل والبنية التحتية المرتبطة بالطرق التقليدية لإنتاج الأمونيا، التي تعتمد على منشآت صناعية ضخمة ومعقدة.

وأظهرت التجارب المعملية فاعلية الجهاز في إنتاج كميات كافية من الأمونيا لتسميد النباتات داخل الصوب الزجاجية خلال ساعتين فقط، باستخدام نظام رش يعيد تدوير المياه. كما أكد الباحثون إمكانية توسيع نطاق الجهاز ليشمل تطبيقات زراعية أكبر عبر شبكات موسعة ومواد مرشحة محسّنة.

ويتطلع الفريق البحثي إلى دمج هذا الجهاز في المستقبل ضمن أنظمة الري، مما يتيح للمزارعين إنتاج الأسمدة مباشرة في مواقع الزراعة، ويدعم الزراعة المستدامة.

وأشار الفريق إلى أن الأمونيا المنتَجة يمكن استخدامها أيضاً مصدراً نظيفاً للطاقة بفضل كثافتها الطاقية مقارنة بالهيدروجين، مما يجعلها خياراً مثالياً لتخزين ونقل الطاقة.

ويأمل الباحثون أن يصبح الجهاز جاهزاً للاستخدام التجاري خلال ما بين عامين و3 أعوام، مؤكدين أن «الأمونيا الخضراء» تمثل خطوة واعدة نحو تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتعزيز الاستدامة في مختلف القطاعات.