عاجل:

ابتكار رقعة جلد ذكية توفر تحذيرا مبكرا للسكتات الدماغية والنوبات القلبية

الثلاثاء ٢٧ يوليو ٢٠٢١
٠٨:٤٩ بتوقيت غرينتش
ابتكار رقعة جلد ذكية توفر تحذيرا مبكرا للسكتات الدماغية والنوبات القلبية طور المهندسون في جامعة كاليفورنيا سان دييغو رقعة ناعمة ومطاطة بالموجات فوق الصوتية يمكن ارتداؤها على الجلد لمراقبة تدفق الدم عبر الشرايين والأوردة الرئيسية في أعماق الجسم.

العالم - منوعات

وتعد معرفة مدى سرعة ومقدار تدفق الدم عبر الأوعية الدموية للمريض أمرا مهم لأنها يمكن أن تساعد الأطباء في تشخيص أمراض القلب والأوعية الدموية المختلفة، بما في ذلك الجلطات الدموية، ومشاكل صمام القلب، وسوء الدورة الدموية في الأطراف، أو انسداد الشرايين التي يمكن أن تؤدي إلى السكتات الدماغية أو الأزمة القلبية.

ويمكن أن تراقب رقعة الموجات فوق الصوتية الجديدة التي تم تطويرها في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو تدفق الدم باستمرار، بالإضافة إلى ضغط الدم ووظيفة القلب، في الوقت الفعلي. وقد يؤدي ارتداء مثل هذا الجهاز إلى تسهيل التعرف على مشاكل القلب والأوعية الدموية في وقت مبكر.

وقام فريق بقيادة شنغ شو، أستاذ الهندسة النانوية في كلية الهندسة بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو جاكوبس، بالإبلاغ عن التصحيح في ورقة نُشرت في 16 يوليو في Nature Biomedical Engineering.

ويمكن وضع الرقعة على العنق أو الصدر، وما يميزها هو أنها تستطيع استشعار وقياس إشارات القلب والأوعية الدموية بعمق 14 سم داخل الجسم بطريقة غير جراحية، ويمكنه القيام بذلك بدقة عالية، وقال شو: "يمكن أن يمنحك هذا النوع من الأجهزة القابلة للارتداء صورة أكثر شمولا ودقة لما يحدث في الأنسجة العميقة والأعضاء الهامة مثل القلب والدماغ، وكل ذلك من سطح الجلد".

وقال تشونغ وانغ، طالب دراسات عليا سابق في هندسة النانو في مختبر زو وأحد المؤلفين الأولين للدراسة: "إن استشعار الإشارات في مثل هذه الأعماق يمثل تحديا كبيرا للإلكترونيات القابلة للارتداء .. لقد صممنا جهازا يمكن ارتداؤه يستطيع اختراق أغوار الأنسجة العميقة واستشعار تلك الإشارات الحيوية بعيدا عن الجلد. ويمكن أن توفر هذه التقنية رؤى جديدة في مجال الرعاية الصحية".

والميزة الأخرى المبتكرة للرقعة هي أنه يمكن إمالة حزمة الموجات فوق الصوتية بزوايا مختلفة وتوجيهها إلى مناطق في الجسم ليست مباشرة تحت الرقعة، وأوضح شو أن هذه الميزة هي الأولى من نوعها في مجال الأجهزة القابلة للارتداء، لأن المستشعرات القابلة للارتداء الموجودة عادة تراقب فقط المناطق الموجودة أسفلها مباشرة، وإذا كنت ترغب في استشعار الإشارات في موضع مختلف، فعليك نقل المستشعر إلى هذا الموقع، وأضاف: "باستخدام هذا التصحيح، يمكننا فحص المناطق التي تكون أوسع من مساحة الجهاز، وهذا يمكن أن يفتح الكثير من الفرص".

وتتكون الرقعة من طبقة رقيقة من البوليمر المرن والمطاطي الذي يلتصق بالجلد، ويوجد على الرقعة مجموعة من محولات طاقة الموجات فوق الصوتية بحجم ملليمتر، ويتم التحكم في كل منها بشكل فردي بواسطة جهاز كمبيوتر، ويُعرف هذا النوع من المصفوفات بمصفوفة الموجات فوق الصوتية المرحلية، وهو جزء أساسي من التقنية لأنه يمنح التصحيح القدرة على التعمق أكثر فأكثر.

وتقدم مصفوفة الموجات فوق الصوتية المرحلية وضعين رئيسيين للتشغيل في وضع واحد، ويمكن مزامنة جميع المحولات لنقل الموجات فوق الصوتية معا، ما ينتج عنه شعاع الموجات فوق الصوتية عالي الكثافة الذي يركز على بقعة واحدة يصل عمقها إلى 14 سم في الجسم، وفي الوضع الآخر، يمكن برمجة المحولات للإرسال خارج المزامنة، ما ينتج حزما بالموجات فوق الصوتية يمكن توجيهها إلى زوايا مختلفة.

وقال مويانغ لين، دكتوراه في الهندسة النانوية، طالب في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو وهو أيضا مؤلف أول مشارك في الدراسة: "باستخدام تقنية مصفوفة الموجات فوق الصوتية المرحلية، يمكننا معالجة حزمة الموجات فوق الصوتية بالطريقة التي نريدها.. وهذا يمنح أجهزتنا إمكانيات متعددة: مراقبة الأعضاء المركزية وكذلك تدفق الدم بدقة عالية، ولن يكون هذا ممكنا باستخدام محول طاقة واحد فقط".

0% ...

آخرالاخبار

شهداء وإصابات بتجدد خروقات الاحتلال لمناطق متفرقة من قطاع غزة


مركز معلومات وادي حلوة: أكثر من 1000 قرار إبعاد عن المسجد الأقصى المبارك والبلدة القديمة في القدس منذ بداية العام الجاري


مصادر محلية: إصابة صيادين بشظايا قنبلة مسيّرة إسرائيلية في بحر مخيم الشاطىء غربي مدينة غزة


انفجار في قاعدة للقوات المسلحة الكندية يسفر عن مقتل 7 أشخاص وإصابة العشرات


إغلاق طرق وشبكة سكك حديد في مدينة سانت بطرسبرغ الروسية جراء هجوم بالمسيّرات على المدينة


فوز أمير مهدي ياحقي بأول ميدالية ذهبية في تاريخ إيران في سباق التزلج السريع للناشئين لمسافة 100 متر في بطولة العالم للتزلج السريع في باراغواي


هيئة عمليات التجارة البحرية البريطانية: تقرير عن واقعة شمال شرق خورفكان بالإمارات


نائب عراقي يدعو لمراجعة الاتفاقيات الأمنية مع واشنطن


هيئة عمليات التجارة البحرية البريطانية: قاطرة كانت تبحر باتجاه الجنوب أفادت بتعرضها لاصطدام بمقذوفين مجهولين


الخارجية الإيرانية: عراقجي أكد لرئيس الوزراء العراقي أن أمريكا عرقلت الدبلوماسية وتسببت في انعدام أمن الملاحة


الأكثر مشاهدة

مصادر فلسطينية: اطلاق نار من الآليات قرب جسر وادي غزة ونتساريم شمال المحافظة الوسطى


مصادر لبنانية: قصف مدفعي إسرائيلي استهدف بلدة ميفدون


مصادر فلسطينية: جيش الاحتلال ينفذ عملية نسف شرقي مدينة غزة


وزارة الصحة اليمنية: حصيلة ضحايا العدوان السعودي منذ بدء التصعيد في 3 سبتمبر بلغت 124 شهيداً و327 جريحاً


مصادر يمنية: الطائرات السعودية استهدفت مدرسة المعتصم في قرية العهار بمديرية المسراخ جنوبي محافظة تعز


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تقتحم بلدة قوصين غرب مدينة نابلس


مصادر لبنانية: قصف مدفعي إسرائيلي يستهدف بلدة المنصوري في جنوب لبنان


رويترز تشكّك في الادعاء الأمريكي بشأن الحصار البحري على ايران


مصادر يمنية: الطيران السعودي يستهدف بـ3 غارات منطقة الضعة والبنية في عزلة المساحين بمديرية الشمايتين


مصادر فلسطينية: قوات الاحتلال تقتحم بلدة سيلة الظهر جنوب مدينة جنين.


هيئة الإذاعة والتلفزيون الإيرانية: الأنباء المتداولة بشأن إغلاق أحد المعابر الحدودية المشتركة بين إيران وباكستان عارية تماماً عن الصحة