صحتك كير صحة، علاج، وقاية
مقالات مشابهة
أخيل بادمانابها يعرف أمر الحكة. كانت الحكة المزمنة التي يعاني منها بسبب الأكزيما الشديدة منهكة للغاية لدرجة أنه تم إدخاله إلى المستشفى مرتين واضطر إلى الذهاب إلى المنزل خلال معظم سنوات دراسته الثانوية. لقد أثرت الحكة على حياته لدرجة أنه، عندما كان طالبًا جامعيًا، فكر في أن يصبح طبيبًا نفسيًا حتى يتمكن من مساعدة المراهقين المصابين بأمراض مزمنة الذين يواجهون مشكلات مماثلة.
وبدلاً من ذلك، اختار أن يتبنى قابلية التوسع في مجال الروبوتات والتكنولوجيا. الآن دكتوراه. ساعد بادمانابها، وهو طالب في معهد الروبوتات بجامعة كارنيجي ميلون، في اختراع جهاز يمكن ارتداؤه يمكنه قياس شدة الخدش بشكل موضوعي. كما أوضح هو وزملاؤه في المجلة طب الاتصالات، يمكن لمثل هذا الجهاز أن يساعد الباحثين على تقييم فعالية الأدوية التي تهدف إلى تقليل الحكة بشكل أفضل.
وقالت الدكتورة سونال تشودري، طبيبة الأمراض الجلدية وأخصائية الأمراض الجلدية في كلية الطب بجامعة بيتسبرغ والمؤلفة المشاركة في الدراسة، إن الحكة هي الشكوى الأولى للمرضى الذين يفحصهم أطباء الأمراض الجلدية. الأكزيما وحدها تؤثر على أكثر من 31 مليون أمريكي. تعد الصدفية وردود الفعل التحسسية وأمراض الكبد من بين الأسباب العديدة الأخرى للحكة.
جاءت فكرة قياس شدة الحكة إلى بادمانابها بينما كان يتابع المقالات البحثية حول الأجهزة القابلة للارتداء.
قال بادمانابها: “لقد عثرت على ورقة بحثية حول الأجهزة القابلة للارتداء للكشف عن الخدش”، متذكرًا أنه على الرغم من أن الجهاز يمكنه اكتشاف وقت ومدة خدش شخص ما، إلا أنه يفتقد عنصرًا حاسمًا وهو شدة الخدش. “أردنا حقًا قياس شدة الخدش.”
وكما يشهد شخصيًا، فإن جميع أنواع الخدش ليست متشابهة، حتى لو حدثت في نفس الوقت من اليوم أو في نفس المكان. وكلما كان الخدش أكثر شدة، كلما زاد الضرر الذي يلحق بالجلد.
ومن خلال العمل مع تشودري ومستشاريه في جامعة كارنيجي ميلون — زاكوري إريكسون، الأستاذ المساعد في علم الروبوتات، وكارمل مجيدي، أستاذ الهندسة الميكانيكية في كلارنس أدامسون — ابتكر جهازًا يمكن ارتداؤه مثل الخاتم في إصبع الخدش.
مثل أجهزة الكشف السابقة، استخدم مقياس التسارع لقياس حركة الأصابع. ولكن في حين أن مقاييس التسارع يمكنها اكتشاف بعض الاهتزازات، إلا أنها لا تستطيع التقاط الاهتزازات عالية التردد المرتبطة بالخدش. ولقياس ذلك، قام الباحثون أيضًا بدمج ميكروفون اتصال، والذي أثبت أنه أساسي في قياس الشدة. الميكروفون لا يستشعر الصوت. وبدلا من ذلك، فإنه يكتشف الاهتزازات عالية التردد من خلال الأجسام الصلبة، مثل الإصبع.
وقال بادمانابها: “عندما تقوم بالحك، فإن إصبعك يهتز بالفعل”.
نظرًا لأن ميكروفون الاتصال لا يمكنه اكتشاف الصوت العادي، فإن استخدامه لا يشكل مشكلة تتعلق بالخصوصية عند ارتدائه في الأماكن العامة.
وقام الفريق بتطوير خوارزميات للجهاز باستخدام بيانات من متطوعين أصحاء ارتدوه أثناء خدش جهاز لوحي حساس للضغط. ثم قام الجهاز اللوحي بتقدير شدة الخدش بالمللي واط. ثم قامت خوارزمية التعلم الآلي بربط المدخلات الأولية من المستشعر مع تقديرات شدة الخدش من الجهاز اللوحي. ثم قاموا بتحويل شدة الخدش إلى مقياس من 0 إلى 10 يستخدمه الأطباء في الممارسة العملية.
وأشار بادمانابها إلى أنه في الدراسات السريرية، يعتبر تغيير أربع وحدات على مقياس من 0 إلى 10، كما أبلغ عنه المرضى ذاتيًا، أمرًا مهمًا سريريًا. أثبت الباحثون أن متوسط الخطأ المطلق لجهازهم يبلغ 1.37، مما يشير إلى دقة من شأنها أن تجعل قراءاته ذات أهمية سريرية.
كما أظهروا، لأول مرة، أن التقديرات الشخصية للمرضى على مقياس من 0 إلى 10 غالبًا ما تختلف بشكل ملحوظ. على سبيل المثال، قد تكون شدة الخدش التي أبلغ عنها مريض واحد 10 مساوية لمريض آخر 4.
وقال تشودري، وهو أيضًا أستاذ مساعد في طب الأمراض الجلدية في UPMC، إنه بمجرد التحقق من صحته، سيكون الجهاز مفيدًا للغاية للباحثين الذين يختبرون أدوية جديدة ويحتاجون إلى تحديد ما إذا كانت تؤثر على الحكة بدقة. وقالت إنه من المرجح أن يكون أقل فائدة في الطب السريري، حيث اعتاد الأطباء على استجواب مرضاهم حول أعراض الحكة لديهم.
