الموجات فوق الصوتية القابلة للارتداء لمراقبة الأنسجة العميقة

ابتكر باحثون في جامعة كاليفورنيا سان دييغو نظامًا للموجات فوق الصوتية يمكن ارتداؤه يمكنه مراقبة الأنسجة العميقة حتى 16.5 سم (6.5 بوصة) تحت سطح الجسم. علاوة على ذلك ، استخدم الفريق خوارزمية التعلم الآلي لتقليل الضوضاء المصاحبة للحركة ، مما يساعد في الحصول على قراءات موثوقة بينما يقضي مرتديها يومهم. يتعلم النظام القيام بذلك بشكل فردي لكل من يرتديها. تعني وظيفة الأنسجة العميقة وعمر البطارية الذي يبلغ 12 ساعة أن الجهاز القابل للارتداء مناسب لمراقبة مجموعة متنوعة من المعلمات الفسيولوجية المفيدة ، بما في ذلك النتاج القلبي وضغط الدم ومعدل ضربات القلب.

تتمتع الأجهزة القابلة للارتداء التي تدعم الموجات فوق الصوتية بلحظة ، مع ظهور مجموعة متنوعة من هذه التقنيات مؤخرًا. قد تكون هذه الإصدارات المصغرة والمحمولة والقابلة للارتداء من معدات الموجات فوق الصوتية التقليدية الضخمة والثابتة بمثابة تغيير لقواعد اللعبة من حيث زيادة فائدة وتطبيق الموجات فوق الصوتية. توفر هذه التكنولوجيا الحديثة تصوير الأنسجة العميقة ، مما يوسع نطاق ما هو ممكن باستخدام الموجات فوق الصوتية القابلة للارتداء ، ويستخدم التعلم الآلي لتحسين الإشارة في نقل المرضى.

قال مويانغ لين ، الباحث المشارك في الدراسة: “تتمتع هذه التكنولوجيا بإمكانيات كبيرة لإنقاذ الأرواح وتحسينها”. يستطيع المستشعر تقييم وظيفة القلب والأوعية الدموية أثناء الحركة. تعتبر القيم غير الطبيعية لضغط الدم والناتج القلبي ، أثناء الراحة أو أثناء التمرين ، من السمات المميزة لفشل القلب. بالنسبة للسكان الأصحاء ، يمكن لجهازنا قياس استجابات القلب والأوعية الدموية للتمرين في الوقت الفعلي ، وبالتالي توفير رؤى حول كثافة التمرين الفعلية التي يمارسها كل شخص ، والتي يمكن أن توجه صياغة خطط التدريب الشخصية “.

يمكن لهذه التقنية مراقبة الأنسجة على عمق 164 مم (6.5 بوصة) تحت سطح الجلد ، والجهاز مرن ، مما يسمح بتلامس الجلد بشكل جيد والراحة أثناء الاستخدام. ومن المثير للاهتمام ، أن الباحثين كانوا يعتزمون في الأصل تصميم جهاز لمراقبة ضغط الدم ، لكنهم أدركوا أن هذه التقنية قد يكون لها وظائف أكبر.

قال لين: “في بداية هذا المشروع ، كنا نهدف إلى بناء جهاز استشعار ضغط الدم اللاسلكي”. “لاحقًا ، بينما كنا نصنع الدائرة ، نصمم الخوارزمية ونجمع الرؤى السريرية ، توصلنا إلى أن هذا النظام يمكن أن يقيس العديد من المعلمات الفسيولوجية الأكثر أهمية من ضغط الدم ، مثل النتاج القلبي ، وتيبس الشرايين ، وحجم الزفير والمزيد ، كل ذلك التي تعتبر معايير أساسية للرعاية الصحية اليومية أو المراقبة داخل المستشفى “.

الدراسة في المجلة التكنولوجيا الحيوية الطبيعة: نظام موجات فوق صوتية متكامل يمكن ارتداؤه لمراقبة الأنسجة العميقة في الأجسام المتحركة

عبر: UCSD