این کفی هوشمند تازه پارکینسون را تشخیص می‌دهد_راسخ

کد خبر: ۲۸۱۷۴۲

تاریخ انتشار کردن: یکشنبه ۳۱ فروردین ۱۴۰۴ – ۱۸:۲۱

به گزارش بهداشت نیوز، کفی هوشمند که با منفعت گیری از ۲۲ حسگر کوچک ساخته شده است و سوخت آن از پنل‌های خورشیدی کوچک روی کفش تامین می‌شود، ردیابی سلامتی را در لحظه بر پایه نحوه راه رفتن کاربر اراعه می‌دهد. راه رفتن یک فرآیند بیومکانیکی به حساب می اید که به اندازه تاثییر انگشت انسان بی همتا است.

«جینگهوآ لی»(Jinghua Li) دانشیار علوم و مهندسی مواد در «دانشگاه ایالتی اوهایو»(OSU) و از پژوهشگران این پروژه او گفت: داده‌های پیچیده حوالی سلامت شخصی را می‌توان از طریق بلوتوث به تلفن همراه هوشمند منتقل کرد تا با شدت و دقت تحلیل شوند. بدن ما حاوی اطلاعات سومند تعداد بسیاری است که ما از آنها بی‌خبر هستیم. این اطلاعات به مرور زمان تحول می‌کنند. به این علت، مقصد ما منفعت گیری از تجهیزات الکترونیکی برای استخراج و رمزگشایی سیگنال‌ها به منظور بهبود بازدید‌های مراقبت از خود است.

تخمین زده می‌شود که حداقل هفت درصد از آمریکایی‌ها از ابراز مشکل در فعالیت‌هایی رنج می‌برند که راه رفتن، دویدن یا بالا رفتن از پله‌ها را شامل می‌شود. اگرچه در سال‌های تازه کوششها برای ساخت یک سیستم مبتنی بر کفی پوشیدنی افزایش یافته‌اند اما تعداد بسیاری از مثالهای اولیه قبل با محدودیت‌های انرژی و کارکرد ناپایدار همراه بودند.

لی و «چی وانگ»(Qi Wang) دانشجوی مقطع دکتری علوم و مهندسی مواد در دانشگاه ایالتی اوهایو و پژوهشگر ارشد این پروژه برای تسلط بر چالش‌ها به جستوجو مطمعن از دوام فناوری پوشیدنی خود، دقت بالایی را زمان جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها و اراعه قوت ثابت و قابل مطمعن در پیش گرفتند.

فناوری این گروه پژوهشی با منفعت گیری از هوش مصنوعی، بی همتا شده است. این کفی هوشمند با منفعت گیری از یک مدل پیشرفته یادگیری ماشینی می‌تواند هشت حالت گوناگون حرکتی را از جمله حالت‌های ایستا همانند نشستن و ایستادن تا حرکات پویاتر همانند دویدن و چمباتمه زدن تشخیص دهد.

از آنجا که مواد سازنده کفی انعطاف‌پذیر و ایمن می باشند، این کفی همانند ساعت هوشمند، کم‌خطر و برای منفعت گیری مداوم ایمن است. برای مثال، بعد از تبدیل نور خورشید به انرژی توسط سلول‌های خورشیدی، این نیرو در باتری‌های لیتیومی کوچک ذخیره می‌شود که به کاربر آسیبی نمی‌رساند یا بر فعالیت‌های روزانه تأثیر نمی‌گذارد.

به علت توزیع حسگرها از انگشت پا تا پاشنه، پژوهشگران می‌توانند ببینند که چطور سختی روی تکه‌هایی از پا در فعالیت‌هایی همانند راه رفتن و دویدن متفاوت است. زمان راه رفتن، سختی به طور متوالی از پاشنه تا انگشتان پا اعمال می‌شود. این در حالی است که زمان دویدن تقریبا همه حسگرها به طور هم‌زمان تحت سختی قرار می‌گیرند. زمان پیاده‌روی، زمان اعمال سختی نزدیک به نیمی از کل زمان را راه اندازی می‌دهد. این در حالی است که زمان اعمال سختی زمان دویدن فقط نزدیک به یک چهارم زمان را شامل می‌شود.

در حوزه مراقبت‌های بهداشتی، کفی‌های هوشمند می‌توانند از تحلیل راه رفتن برای تشخیص ناهنجاری‌های اولیه ناشی از بیماری‌های مرتبط با سختی پا همانند زخم پای دیابتی، اختلالات اسکلتی-عضلانی همانند درد پاشنه کف پا و بیماری‌های عصبی همانند پارکینسون حمایتکنند.

این فناوری تازه از یادگیری ماشینی برای یادگیری و طبقه‌بندی انواع گوناگون حرکت منفعت گیری می‌کند. این کار، زمان‌هایی را برای مدیریت شخصی‌سازی‌شده سلامت از جمله تصحیح در لحظه حالت بدن، پیشگیری از صدمه و نظارت بر توان‌بخشی فراهم می‌کند. به حرف های پژوهشگران، تمرین‌های شخصی‌سازی‌شده تناسب اندام نیز امکان پذیر در آینده مورد منفعت گیری قرار بگیرند.

به حرف های پژوهشگران، این کفی‌های هوشمند بعد از ۱۸۰ هزار چرخه فشرده‌سازی و از بین بردن سختی، هیچ افت قابل ‌توجهی را در کارکرد خود نشان ندادند و این دوام طویل مدت آنها را مشخص می کند. لی او گفت: رابط کفی، انعطاف‌پذیر و نازک است و به همین علت، حتی زمان تحول شکل مکرر نیز می‌تواند کارآمد باقی بماند. ترکیب نرم‌افزار و سخت‌افزار به این معناست که چندان هم محدود نیست.

پژوهشگران انتظار دارند که این فناوری طی سه تا پنج سال آینده به طور تجاری در دسترس قرار بگیرد. قدم‌های بعدی برای پیشبرد کار با مقصد بهبود توانمندیهای تشخیص ژست‌های کفی خواهد می بود که به حرف های لی، به گمان زیاد با آزمایش‌های زیاد تر روی جمعیت‌های متنوع‌تر محقق خواهد شد. لی او گفت: تنوع بسیاری بین افراد وجود دارد. به این علت، به نمایش درآوردن و آموزش دادن این قابلیت‌های شگفت انگیز در جمعیت‌های گوناگون همان چیزی است که باید زیاد تر به آن دقت کنیم.

این پژوهش در مجله «Science Advances» به چاپ رسید.

منبع: ایسنا