امروزه گوشی‌های هوشمند به بخش جدانشدنی زندگی ما تبدیل شده‌اند. افزایش قدرت پردازش، دوربین‌های با کیفیت و مجموعه‌ای از حسگرهای تعبیه شده درگوشی‌های هوشمند طیف وسیعی از توانایی‌ها را برای انجام وظایف متنوع به آنها می‌دهد. یکی از زمینه‌هایی که به تازگی به پتانسیل‌های گوشی های هوشمند افزوده شده، حوزه‌ی پزشکی و سلامت است. تاکنون برنامه‌های کاربردی بسیاری به عنوان فناوری های ردیابی وضعیت سلامت توسعه یافته‌اند. شناسایی دیابت، میزان باروری زنان و حتی شناسایی لکه‌های پوستی مرتبط به سرطان پوست از جمله توانایی‌های گوشی‌های امروزی هستند. در این مقاله به تعدادی از نمونه‌های نویدبخشی که در مراحل نخست توسعه هستند نگاهی می‌اندازیم. برای آشنایی با فناوری‌های پزشکی با مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.
سنجش باروری زنان با آزمایش بزاق مبتنی بر گوشی هوشمند
فناوری گوشی هوشمند می‌تواند آزمایش میزان باروری زنان را ارزان‌تر و آسان‌تر کند. اطلاعات زمان تخمک‌گذاری برای باروری اهمیت دارد. گروه پژوهشی دکتر هادی شفیعی در بیمارستان زنان Brigham وابسته به دانشکده پزشکی هاروارد، آزمایش بزاق مبتنی بر تلفن هوشمند را توسعه داده‌اند. این فناوری که برای نخستین بار در سال ۲۰۱۸ ارائه شد، می‌تواند در راستای سنجش میزان باروری، جایگزین آزمایش ادرار و اندازه‌گیری دمای پایه‌ی بدن (Basal Body Temperature) شود.
این آزمایش شامل یک اسلاید شیشه‌ای است که باید نمونه بزاق روی آن قرار گیرد. با خشک شدن مایع بزاق، ساختار آن به صورت الگوهای مشخصی کریستالیزه میشود. نمونه بزاق درون یک دستگاه نوری و در بالای دوربین گوشی هوشمند قرار می‌گیرد. یک برنامه‌ی کاربردی هوش مصنوعی، نمونه را آنالیز می‌کند و با دقت ۹۹ درصد مشخص می‌کند که در چه مرحله‌ای از چرخه‌ی قاعدگی قرار دارد. نتیجه‌ی این پژوهش در مجله‌ی Lab on a chip به چاپ رسیده است. درحالی که کیت‌های خانگی این آزمایش وجود دارد اما گروه پژوهشی بیمارستان BWH در صدد حذف خطای انسانی هنگام انجام این آزمایش هستند.
تشخیص دیابت نوع ۲ با دوربین گوشی هوشمند
بر اساس یک مطالعه‌ی جدید در دانشگاه کالیفرنیا سن فرانسیسکو، با کمک دوربین گوشی هوشمند و فلش دوربین می‌توان دیابت نوع ۲ رابا دقت ۸۰ درصد تشخیص داد. با افزودن اطلاعات پزشکی دیگر از جمله شاخص توده‌ی بدنی و سن افراد، دقت تشخیص افزایش می‌یابد.
در این روش، تکنیک “تغییرحجم‌سنجی نوری (Photo Plethysmo Gram)” به کار می‌رود. تکنیک PPG، تغییر حجم خون را با تاباندن نور بر بافت اندازه‌گیری می‌کند. پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا با به کارگیری الگوریتم یادگیری عمیق آموزش دیده، دیابت افراد را تشخیص دادند. الگوریتم یادگیری عمیق با ۲٫۶ میلیون اطلاعات PPG آموزش دیده است.
تشخیص ضربه‌ی مغزی با PupilScreen
یکی از راه‌های تشخیص ضربه‌ی مغزی، معاینه‌ی چشم است. در صورتی‌که حرکات نامنظم چشمی تشخیص داده شود یا چشم توانایی ردیابی یک جسم در حال حرکت را نداشته باشد، احتمال آسیب مغزی وجود دارد.
در سال ۲۰۱۷، پژوهشگران دانشگاه واشنگتن، یک برنامه‌ی کاربردی با نام PupilScreen را باهدف تشخیص ضربه مغزی توسعه دادند. PupilScreen با کمک دوربین و فلش گوشی هوشمند، یک ویدیوی سه ثانیه‌ای ضبط می‌کند تا احتمال ضربه‌ی مغزی را مشخص کند. فلش دوربین با هدف تحریک چشم استفاده میشود. ویدیوی ضبط شده با الگوریتم یادگیری عمیق آنالیز میشود. در این پژوهش، واکنش افراد به نور در ۴۸ شرکت‌کننده بررسی و احتمال ضربه مغزی با دقت بالا شناسایی شد.
تشخیص علایم نخست سرطان لوزالمعده
معمولا علایم سرطان لوزالمعده در مراحل نخست بیماری نمایان نمی‌شود. تشخیص زودهنگام این بیماری در درمان آن تاثیر به سزایی دارد. یکی از علایم اولیه این بیماری، زردی پوست و چشم است. پژوهشگران دانشگاه واشنگتن، تلاش می‌کنند با اسکن چشم، علایم نخست سرطان پانکراس را شناسایی کنند. در این پروژه، با کمک یک برنامه‌ی کاربردی و دوربین گوشی هوشمند و الگوریتم‌های بینایی ماشین، سطح ماده‌ی بیلی‌روبین (bilirubin) اندازه‌گیری میشود. افزایش سطح بیلی‌روبین در بدن، زردی پوست و چشم‌ها را در پی دارد. برای اندازه‌گیری سطح بیلی‌روبین، طول موج نور جذب شده توسط چشم سنجیده میشود. دقت این روش ۸۹٫۷ درصد بیان شده است.
تشخیص مراحل نخست سرطان پوست
متخصصان دانشگاه استنفورد توانستند با کمک گوشی هوشمند، مراحل نخست تومورپوستی ملانوما را تشخیص دهند. فناوری دانشگاه استنفورد بر پایه‌ی هوش مصنوعی و الگوریتم‌های یادگیری عمیق توسعه یافته است. الگوریتم یادگیری عمیق با ۱۰۰۰۰۰ تصویر ضایعات پوستی آموزش داده میشود. دقت تشخیص این فناوری با دقت متخصصان پزشکی برابری می‌کند. نتیجه این پروژه در مجله Nature به چاپ رسیده است.
HIV و سیفلیس و فناوری های ردیابی وضعیت سلامت
دانشمندان دانشگاه کلمبیا، دستگاه جانبی گوشی هوشمند طراحی کرده‌اند که با اتصال به گوشی، می‌تواند بیماری‌های HIV و سیفلیس را تشخیص دهد. در این فناوری با قرار دادن یک قطره خون بر دستگاه، آنتی بادی بیماری‌ها تنها در زمانی کمتر از ۱۵ دقیقه اندازه‌گیری میشود. قیمت پایین این دستگاه در مقایسه با آزمایش‌های رایج یکی از ویژگی‌های اصلی آن به شمار می‌آید.
بیشتر بخوانیم:
>>اپلیکیشن contact tracing متعلق به دولت استرالیا با نام COVIDSafe برای دوری از بیماری
>>با Contact Tracing و مسائل پیرامون آن آشنا شویم
>>ده کاربرد مثبت هوش مصنوعی در زندگی بشر
منبع:newatlas
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»
