مراقبة ضغط الدم فقط من خلال صور السيلفي، لماذا لا؟

يقوم فريق من العلماء من كندا والصين حاليًا بالبحث عن طريقة ثورية جديدة لمراقبة ضغط الدم: من خلال صور السيلفي.

وبناءً على ذلك، يضم فريق البحث علماء من جامعة تورنتو والمستشفى التابع لجامعة هانغتشو العادية، الذين يتعاونون منذ فترة طويلة، وقد نشروا للتو إثباتًا للمفهوم. ويوضح إثبات المفهوم طريقة تتيح لمستخدمي الهواتف الذكية مراقبة ضغط الدم ببساطة عن طريق تسجيل فيديو قصير. قد تبدو هذه الطريقة سخيفة تمامًا وغير ذات صلة، ولكن في ظل تفسيرات العلماء، فإن آفاق التطبيق العملي لهذه الطريقة "المتطرفة" لمراقبة ضغط الدم مشرقة للغاية.

• يقوم باحثو شركة IBM بتحليل بنية خلايا سرطان الثدي باستخدام الذكاء الاصطناعي

مراقبة ضغط الدم فقط من خلال صور السيلفي، لماذا لا؟

وقال كانج لي، عالم النفس التنموي بجامعة تورونتو ورئيس فريق البحث: "في الأساس، سنستخدم تقنية خاصة تسمى التصوير البصري، والتي يمكن أن تعمل من خلال المواد العضوية، بما في ذلك جلد الإنسان".

الفكرة الأساسية للعلماء في هذا المشروع هي استخدام نوع خاص من الضوء المنبعث من كاميرا الهاتف الذكي للكشف عن البروتينات الموجودة تحت الجلد. في الأساس، سوف يرتد الضوء المنبعث من كاميرا الهاتف الذكي عن البروتينات القريبة من سطح الجلد بسرعات مختلفة. ومن أبرز هذه العناصر الهيموجلوبين (المعروف أيضًا باسم الهيموجلوبين)، وهو بروتين متوفر بكثرة في محلول الدم.

ومن خلال ملاحظة حتى أصغر التغيرات في الهيموجلوبين عبر مقطع فيديو بمئات الإطارات، يمكن للباحثين الحصول على قراءات ضغط الدم بشكل كامل. ومع ذلك، للقيام بذلك سوف يتطلب مساعدة خوارزميات التعلم الآلي المتخصصة. وبمساعدة نماذج الذكاء الاصطناعي هذه، تمكن فريق البحث من ترجمة القياسات التي تم جمعها بواسطة الضوء الخاص إلى عدة مؤشرات صحية، بما في ذلك ضغط الدم. ووفقًا لنتائج الاختبار الأولية، يستطيع هذا النموذج اكتشاف قراءات ضغط الدم لدى المتطوعين بمستوى دقة يصل إلى 95% في معظم الأوقات.

• يستخدم الذكاء الاصطناعي التغريدات لمساعدة الباحثين على تحليل حالات الفيضانات

جمع معلومات عن البروتينات في الدم لتحديد قراءات ضغط الدم

ومع ذلك، هناك أيضًا مشكلة ملحوظة، وهي أن اللون، أو بالأحرى تصبغ الجلد، يمكن أن يكون له تأثير كبير نسبيًا على دقة القياسات. وفي الجولة الأولى من الاختبار، شارك 1328 متطوعًا، لكن غالبيتهم كانوا من أصول شرق آسيوية أو من أوروبا. يشعر العلماء بالقلق من أن إثبات المفهوم هذا قد يؤدي إلى نتائج أقل دقة عند اختباره على الأشخاص المنحدرين من أصل أفريقي أو الأشخاص الملونين.

ومن الناحية النظرية، سيتم إجراء الاختبارات بنفس الطريقة على جميع ألوان البشرة. ومع ذلك، يبحث العلماء في الاختلافات في قياسات الضوء لبعض البروتينات الموجودة عادة لدى الأشخاص ذوي البشرة الصفراء أو الفاتحة مثل الهيموجلوبين. من غير الواضح ما إذا كان نفس القياس سيعمل بدقة مع البروتينات الأخرى، مثل الميلانين، وهو أكثر شيوعًا لدى الأشخاص ذوي البشرة الداكنة.

• جوجل تطبق الذكاء الاصطناعي في الكشف عن أمراض العيون

يمكن أن تؤثر الاختلافات في لون البشرة بشكل كبير على قياسات ضغط الدم باستخدام هذه الطريقة

من غير المعروف ما إذا كانت الاختلافات في لون الجلد يمكن أن تؤثر بشكل إيجابي أو سلبي على هذا النوع من قياس ضغط الدم. ولكن تم إجراء اختبارات على أفراد ذوي ألوان بشرة مختلفة لإثبات ما إذا كان قياس ضغط الدم البصري يمكن أن يحافظ على مستوى عالٍ من الدقة. واعترف كانغ لي وفريقه أيضًا أنهم سيحتاجون إلى اختبار هذه الطريقة على العديد من ألوان البشرة المختلفة في المستقبل.

وإذا أمكن إثبات نتائج إيجابية في الاستخدام العملي، فستكون هذه طريقة رخيصة ومريحة ومناسبة لقياس ضغط الدم لجميع الأفراد، وخاصة أولئك الذين لا يستطيعون الوصول إلى خدمات الرعاية الصحية الروتينية لضغط الدم.

ارتفاع ضغط الدم، المعروف أيضًا باسم ارتفاع ضغط الدم، هو السبب الأول لسلسلة من الأمراض الخطيرة المرتبطة بالقلب مثل النوبات القلبية أو السكتة الدماغية، مما يتسبب في وفاة الملايين في جميع أنحاء العالم كل عام. وفقا لبحث أجرته المراكز الأمريكية لمكافحة الأمراض والوقاية منها (CDC)، فإن ارتفاع ضغط الدم هو السبب وراء وفاة أكثر من 1.1 ألف أمريكي كل يوم. علاوة على ذلك، فإن معدل الأشخاص الذين يعانون من ارتفاع ضغط الدم يتزايد ويتجدد بمعدل ينذر بالخطر في جميع أنحاء العالم. ومع ذلك، تكمن المشكلة في أنه ليس لدى الجميع معلومات واضحة عن حالتهم، في حين أن الاكتشاف المبكر يعد عاملاً بالغ الأهمية في علاج وفحص ارتفاع ضغط الدم.

• نجحت في تطوير دراجات ذاتية الدفع باستخدام شرائح الذكاء الاصطناعي التي يمكنها التفكير والتعلم مثل البشر

ارتفاع ضغط الدم هو السبب الرئيسي للسكتة الدماغية والنوبات القلبية

يمكن الوقاية من العديد من الوفيات المفاجئة الناجمة عن ارتفاع ضغط الدم إذا تم تشخيصها مبكرًا. لقد ثبت أن التغييرات الإيجابية في النظام الغذائي أو التمارين الرياضية أو الأدوية أو العلاجات البديلة فعالة في تقليل مخاطر المخاطر الصحية المرتبطة بارتفاع ضغط الدم. إلى جانب ذلك، فإن المراقبة المستمرة لمؤشرات ضغط الدم للتدخل في الوقت المناسب ستكون بمثابة أحد المتطلبات الأساسية.

• كيف أثر الذكاء الاصطناعي على الحياة اليومية؟