قناع ذكي يكشف الأمراض عبر فحص التنفس

يأمل الباحثون من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا أن يساهم القناع في تحسين التشخيص المبكر للكثير من المشاكل الصحية، مثل أمراض الرئة والكلى.

كما يتطلعون أن يوفر الجهاز طريقة مريحة وبأسعار معقولة لالتقاط المؤشرات الحيوية للتنفس المتعلقة بعمليات التنفس والتمثيل الغذائي، وتحليلها على الفور.

مميزات القناع

يتمتع القناع بالقدرة على المساعدة في التشخيص المبكر لحالات صحية كثيرة، مثل أمراض الرئة، عبر بيانات ترسل إلى تطبيق الهاتف عبر البلوتوث.
من جهته، وصف كبير مؤلفي الدراسة البروفيسور وي جاو أن القناع بأنه “منصة عامة لتحليل التنفس”،  ويمكنه  مراقبة عدة أعضاء من الجسم في وقت واحد.

ويعتزم تكثيف الأبحاث لتطوير أجهزة استشعار تساعد على تشخيص مختلف أنواع الأمراض، من خلال فحص واحد، وفقاً لما نقلته صحيفة “غارديان” البريطانية.

آلية العمل

ذكر البروفيسور جاو أن أسلوب تحليل زفير المرضى للأنفاس لا يزال يواجه تحديات تتعلق بتكثيف البخار، الذي غالباً ما يتطلب دلو ثلج أو تبريد داخل المختبر.
وعلى النقيض من ذلك، سيجهّز القناع بنظام يتيح مراقبة المؤشرات الحيوية في أنفاس المريض للابتعاد عن عملية تكثيف بخار الأنفاس المعقدة.

وشرح آلية عمل مراقبة المؤشرات الحيوية من خلال زرع مادة معينة تمتلك القدرة على تحويل الحرارة للدرجات المناسبة، فتبرّد الأنفاس عن طريق التبخر الطبيعي للماء المزفور خارج الفم خلال عملية التنفس.

منخفض التكلفة

يمكن ارتداء هذا القناع على مدار اليوم ليلاً ونهاراً، حيث يوفر مراقبة صحية مستمرة في المنزل، ما يغني عن الزيارات المتواصلة للطوارئ.

وأكد انه منخفض التكلفة، وشرح أن الجزء الإلكتروني فيه قابل لإعادة الاستخدام ويكلف عدة عشرات من الدولارات. بالمقابل، بينما سيكلف الجزء الذي يتم التخلص منه حوالى دولار واحد لكل قناع فقط.

تطبيقات عملية ناجحة

وبحسب بيان صادر عن المعهد، طبق الباحثون عدة اختبارات للجهاز بين متطوعين أصحاء وآخرين يعانون من حالات مثل الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن.
ومن بين النتائج التي توصلوا إليها، وجدوا أن القناع يمكنه تتبع التغيّرات في تركيز بخار الماء في التنفس، كذلك مراقبة التغيرات في مستويات البروتين بالجسم.
وأوضح البيان أن تحديد نسب البروتين يقدم بديلاً غير جراحي لاختبارات الدم بخصوص مصابي أمراض الكلى.