جهاز ذكي في الأذن يرصد الحالة الصحية للجسم

حوَّل الباحثون سماعات الأذن البسيطة لأداة تقيس المؤشرات الصحية (معهد كارلسروه للتكنولوجيا)
حوَّل الباحثون سماعات الأذن البسيطة لأداة تقيس المؤشرات الصحية (معهد كارلسروه للتكنولوجيا)
TT
20

جهاز ذكي في الأذن يرصد الحالة الصحية للجسم

حوَّل الباحثون سماعات الأذن البسيطة لأداة تقيس المؤشرات الصحية (معهد كارلسروه للتكنولوجيا)
حوَّل الباحثون سماعات الأذن البسيطة لأداة تقيس المؤشرات الصحية (معهد كارلسروه للتكنولوجيا)

طوّر باحثون من معهد كارلسروه للتكنولوجيا (KIT) في ألمانيا، منصة مفتوحة المصدر (OpenEarable)، يمكنها دمج العديد من المستشعرات في سمّاعات أذن لاسلكية بهدف تحسين قياسات الصحة وتطبيقات السلامة في مجالات الطب والصناعة والحياة اليومية.

ووفق العرض المقدم من قبل الفريق البحثي في معرض هانوفر للتقنية، الذي أقيم في الفترة من 31 مارس (آذار) إلى 4 أبريل (نيسان) 2025، تُمكِّن المنصة مفتوحة المصدر لتطبيقات أجهزة الاستشعار القائمة على الأذن، المطورين من إنشاء برامج مخصصة.

وبفضل مجموعة فريدة من المستشعرات، يُمكن قياس أكثر من 30 مؤشراً فسيولوجياً مباشرةً على الأذن، بدءاً من معدل ضربات القلب وأنماط التنفس وصولاً إلى مستويات التعب والإرهاق ودرجة حرارة الجسم.

وعلى الرغم من أن التقنيات القابلة للارتداء مثل الساعات الذكية، وأجهزة تتبع اللياقة البدنية، والنظارات المرتبطة بقواعد البيانات، أصبحت جزءاً لا يتجزأ من حياتنا اليومية، فهي تُسجِّل بياناتنا الصحية، وتراقب نومنا، وتحسب استهلاكنا من السعرات الحرارية، فإن كثيراً من الأنظمة الحالية إما أنها مملوكة من قِبل آخرين، وبالتالي هي غير قابلة للتطوير المفتوح المصدر، أو أن قدراتها على القياس محدودة.

قال الدكتور توبياس روديغر من مجموعة أبحاث «تيكو» (TECO) التابعة لمعهد كارلسروه للتكنولوجيا: «كان هدفنا ابتكار حلٍّ تقني مفتوح المصدر وعالي الدقة لمراقبة الحالة الصحية للجسم، يتجاوز بكثير ما هو مُتاح في الأجهزة التجارية القابلة للارتداء اليوم».

وأضاف في بيان صادر الجمعة: «إن توفر OpenEarable 2.0 منصة للباحثين والمطورين سهلة التخصيص والتوسع في إنتاج تطبيقات تخدم مختلف المجالات، مما يسمح لهم ببرمجة سمَّاعات الأذن بشكل فردي لتلبية متطلبات محددة».

وتابع: «بفضل سهولة الوصول إليها، تُعزز المنصة التعاون وتطوير المزيد من الابتكارات».

ووفق الباحثين فإن سمَّاعات الأذن المزودة التي طُوّرت بمجموعة واسعة من المستشعرات: «على سبيل المثال، تكتشف ميكروفونات متعددة، اهتزازات الجمجمة لتسجيل أدق تفاصيل عملية تناول الطعام. كما تُستخدم للتعرف على الكلام في البيئات الصاخبة؛ ويمكن لمستشعرات الحركة اكتشاف احتمالات التعرض للسقوط، وتقيس المستشعرات الحيوية مؤشرات الصحة مثل درجة تشبُّع الأكسجين ودرجة حرارة الجسم.

وأوضح روديغر: «إن وضع المستشعرات على الأذن مثالي لإجراء قياسات دقيقة. تسمح لنا الأذن بالتقاط العديد من الإشارات المهمة التي يصعب الوصول إليها في أي مكان آخر في الجسم».

ووفق الدراسة تتواصل سماعات الأذن اللاسلكية عبر تقنية بلوتوث (LE Audio)، وهي نسخة موفِّرة للطاقة من تقنية نقل البيانات اللاسلكية. وتُعالج البيانات المجمعة وتُحلَّل آنياً عبر تطبيق جوال ولوحة تحكُّم متصلة بالويب.

ووفق نتائج الاختبارات التي أُجريت على التقنية الجديدة تتجاوز إمكانات (OpenEarable 2.0) جرد التطبيقات المختبرية. فقد أجرى العلماء دراسات عدّة للتحقق من دقة منصتهم وموثوقيتها.

وهو ما يعلِّق عليه روديغر: «وُجد أن المنصة تلتقط البيانات الفسيولوجية بدقة وموثوقية عاليتين، وأن قياساتها تُعطي نتائج أكثر دقة من القياسات القياسية المُعتمدة».

وبالتالي، يُمكنها المساهمة في الكشف المُبكر عن الأمراض عبر التشخيص الطبي، وتعزيز السلامة في القطاع الصناعي، ودعم الرياضيين من خلال توفير تحليل مُفصل للأداء، وفق روديغر، الذي شدَّد على أنه «مع OpenEarable 2.0، لا يقتصر دورنا على تحسين الوضع الحالي لتكنولوجيا الأجهزة القابلة للارتداء فحسب، بل نفتح أيضاً مجالات تطبيقية جديدة تماماً، مثل تطوير أجهزة قابلة للارتداء ذات قيمة مضافة حقيقية في المجال الطبي».


مقالات ذات صلة

«أوبن إيه آي» ترغب في شراء متصفح «كروم» من «غوغل»

تكنولوجيا لوغو «غوغل كروم» (رويترز)

«أوبن إيه آي» ترغب في شراء متصفح «كروم» من «غوغل»

أعلن مسؤول تنفيذي بشركة «أوبن إيه آي» أمس (الثلاثاء)، أن شركته ستكون مهتمة بشراء المتصفح «كروم» التابع لشركة «غوغل».

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
علوم 5 استخدامات غير متوقعة للذكاء الاصطناعي

5 استخدامات غير متوقعة للذكاء الاصطناعي

بينها روبوت دردشة يتحدث بلغة الجيل «زد» الجديد

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
تكنولوجيا شعار تطبيق «تشات جي بي تي» يظهر على شاشة هاتف جوال (د.ب.أ)

«من فضلك» و«شكراً»... التعامل بلباقة مع «تشات جي بي» يُكلّف الشركة ملايين الدولارات

اعترف سام ألتمان، الرئيس التنفيذي لشركة «أوبن إيه آي»، بأن المجاملات البسيطة، مثل قول: «من فضلك» و«شكراً» لروبوت «تشات جي بي تي» التابع لشركته، مكلفة بشكل ضخم.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
تكنولوجيا التطبيقات قد تستخدم صور الوجه في تقنيات التعرف البيومتري دون علم المستخدمين (كاسبرسكي)

احذر قبل المشاركة... تريندات «دُمَى الذكاء الاصطناعي» متعة أم تهديد للخصوصية؟

تحذِّر «كاسبرسكي» من مخاطر مشاركة الصور والمعلومات الشخصية عبر تطبيقات الذكاء الاصطناعي الترفيهي، لما قد تسببه من انتهاك للخصوصية وسرقة الهوية.

نسيم رمضان (سان فرنسيسكو - الولايات المتحدة)

ابتكار طلاء قاتل لفيروسات الإنفلونزا و«كورونا»

يمكن أن تُشكّل الأسطح مستودعاً للبكتيريا خصوصاً في البيئات الطبية وعلى أسرّة المستشفيات (جامعة نوتنغهام)
يمكن أن تُشكّل الأسطح مستودعاً للبكتيريا خصوصاً في البيئات الطبية وعلى أسرّة المستشفيات (جامعة نوتنغهام)
TT
20

ابتكار طلاء قاتل لفيروسات الإنفلونزا و«كورونا»

يمكن أن تُشكّل الأسطح مستودعاً للبكتيريا خصوصاً في البيئات الطبية وعلى أسرّة المستشفيات (جامعة نوتنغهام)
يمكن أن تُشكّل الأسطح مستودعاً للبكتيريا خصوصاً في البيئات الطبية وعلى أسرّة المستشفيات (جامعة نوتنغهام)

طوّر علماء بكلية الصيدلة بجامعة نوتنغهام الإنجليزية منتجاً جديداً من «الراتنج» الذي يستخدم في عمليات طلاء مجموعة متنوعة من الأسطح، للقضاء على البكتيريا والفيروسات بفاعلية.

ووفق نتائج دراسة جديدة نُشرت، الأربعاء، في دورية «ساينتفيك روبرتس»، فإن المنتج الجديد يحتوي على مادة الكلورهيكسيدين القاتلة للبكتيريا والفيروسات، التي يستخدمها أطباء الأسنان لتنظيف الفم وعلاج الالتهابات قبل العمليات الجراحية.

وتتفاعل الكلورهيكسيدين مع سطح الخلية الجرثومية، حيث تقوم بتدمير غشاء الخلية وقتل الجراثيم.

طبق باحثو الدراسة استخدام الطلاء على مجموعة متنوعة من الأسطح للقضاء على البكتيريا والفيروسات، بما في ذلك الأنواع التي يصعب القضاء عليها، مثل المكورات العنقودية الذهبية المقاومة للميثيسيلين MRSA)) وفيروسات الإنفلونزا وفيروسات «كورونا» المسببة للإصابة بـ«كوفيد - 19».

قالت الدكتورة فيليسيتي دي كوجان، الأستاذة المشاركة في العلوم الصيدلانية للأدوية البيولوجية، التي قادت هذه الدراسة: «من المثير للاهتمام للغاية أن نرى هذا البحث يُطبّق عملياً. في بحثنا دمجنا المطهر في بوليمرات الطلاء لإنشاء طلاء جديد مضاد للميكروبات يتميز بالفاعلية، كما أنه لا ينتشر في البيئة ولا يتسرب من السطح عند لمسه».

وأضافت في تصريح نشر، الأربعاء، على موقع الجامعة: «أظهرت هذه الدراسة بوضوح أن الأسطح المطلية بهذا الطلاء خالية من البكتيريا، وأن أثر هذا الطلاء ينشط بمجرد جفافه»، وأكدت أنه سهل التطبيق وفعّال من حيث التكلفة.

أسطح من دون ميكروبات

ووفق الدراسة، يمكن تطبيق الطلاء الجديد على مجموعة متنوعة من الأسطح البلاستيكية والصلبة غير المسامية لتوفير طبقة مضادة للميكروبات.

ويمكن أن تُشكّل الأسطح مستودعاً للبكتيريا، خصوصاً في البيئات الطبية، من أسرة المستشفيات ومقاعد المراحيض. وكذلك الأسطح التي تُلمس كثيراً في الأماكن العامة، مثل الطائرات والمقاعد وطاولات الطعام. وتستطيع بعض الأنواع الميكروبية البقاء على قيد الحياة على الرغم من إجراءات التنظيف المُحسنة المعتادة.

ويمكن لهذه الكائنات الدقيقة البقاء على قيد الحياة، وأن تبقى معدية على الأسطح، لفترات طويلة، قد تصل أحياناً إلى عدة أشهر.

عمل الفريق البحثي مع شركة Indestructible Paint لإنشاء نموذج أولي لطلاء مضاد للميكروبات باستخدام هذه المادة الجديدة، ووجدوا أنها تنشط بفاعلية عند تجفيفها لقتل مجموعة من مسببات الأمراض. وهو ما علق عليه برايان نورتون، المدير الإداري للشركة: «نسعى دائماً إلى ابتكار طرق جديدة لمنتجاتنا، وهذه المادة تتيح لنا فرصة ابتكار منتج قد يُحدث تأثيراً إيجابياً في منع نمو وانتشار البكتيريا والفيروسات في بيئات متنوعة».

وأضاف: «نعمل في كثير من القطاعات، حيث يُمثل هذا المنتج فائدة كبيرة، على سبيل المثال، في طلاء مقاعد الطائرات وطاولات الطعام، وهي مناطق معروفة بنمو البكتيريا. لا يزال العمل في مراحله الأولى، لكننا نتطلع إلى إجراء مزيد من الاختبارات بهدف طرحه تجارياً».