تعكس مظاهر التوتر والإجهاد نطاقًا واسعًا يتراوح من القلق الخفيف إلى الحالات الصحية المزمنة. كان فهم وقياس التوتر في الماضي مهمة معقدة بسبب تنوع أعراضه وتأثيراته. ومع ذلك، فقد فتحت التقنيات الحديثة الباب أمام حلاول مبتكرة، مع مشروع مثير قادم من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. قام الأستاذ المساعد في الهندسة الطبية، وي جاو، بتطوير “CARES”، وهو نوع من “الجلد الإلكتروني” الذي يعد بثورة في كيفية مراقبة وإدارة التوتر.
“CARES”، أو الجلد الإلكتروني المعزز بالذكاء الاصطناعي، هو جهاز مواد لاصقة رفيع يُرتبط بالمعصم ليسمح برصد مستمر لمستويات التوتر من خلال تحليل العرق. تم تصميمه لقياس تسع علامات مختلفة للاستجابة للضغط، مما يسمح للأفراد بأداء أنشطتهم اليومية دون تدخل كبير. يقدم هذا الجهاز فهمًا أدق لمستويات التوتر، مما يشكل تطورًا كبيرًا عن الأساليب التقليدية لقياس التوتر.
تعتمد “CARES” على تكنولوجيا متعددة الأوجه لا تقيس فقط التغيرات الهرمونية الناتجة عن التوتر والتي تظهر في تكوين العرق، بل تدمج أيضًا أجهزة استشعار للإشارات الفسيولوجية، مثل موجات النبض وحرارة الجلد والاستجابة الكلفانية للجلد. تستخدم المواد المتقدمة في “CARES”، بما في ذلك المركب القائم على النيكل والبوليمر الجديد، لتعزيز استقرار ودقة أجهزة الاستشعار، مما يضمن التشغيل الموثوق به على المدى الطويل.
الابتكار البارز في “CARES” هو دمج التعلم الآلي، حيث يُظهر الجهاز قدرة فائقة على تفسير البيانات المعقدة المتعلقة بمختلف استجابات التوتر. أظهرت التجارب التي أجريت على الأفراد الذين ارتدوا “CARES”، جنبًا إلى جنب مع البيانات الذاتية عن القلق والضغط النفسي، قدرة الجهاز على قياس مستويات التوتر بدقة.
تقدم “CARES” تطبيقات متنوعة وواسعة لهذه التكنولوجيا. يشير وي جاو إلى أهمية اكتشاف الإجهاد في وقت مبكر في بيئات العمل العالية الضغط، مثل تلك التي يواجهها الجنود أو رواد الفضاء، حيث يمكن للرصد الفوري الذي يقدمه “CARES” أن يؤدي إلى تدخلات في الوقت المناسب، مما يعزز الصحة والأداء.
وقد تم نشر الورقة البحثية للأستاذ وي جاو وزملاءه في ورقة بحثية بعنوان “جلد إلكتروني للاستشعار الفيزيائي والكيميائي لرصد الاستجابة للضغط” في مجلة “نايتشور إلكترونكس”. تم تمويل المشروع بالتعاون مع باحثين من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وجامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا وجامعة كاليفورنيا، بالإضافة إلى تمويل من “ناسا” والمعاهد الوطنية للصحة. يُعد “CARES” تقدمًا كبيرًا في مجال التكنولوجيا القابلة للارتداء، حيث يقدم نهجًا عمليًا ومبتكرًا لمراقبة التوتر. ومع استمرارنا في مواجهة تحديات الحياة الحديثة، يُظهر مثل هذا الابتكار الفريد الوعد في تحسين تفهمنا لظروف صحتنا مثل التوتر، مما يسهم في تعزيز الرفاهية وإدارة الصحة العقلية. يُعتبر هذا التطور إشارة إلى إمكانيات العلوم والتكنولوجيا الطبية المتزايدة في تغيير نهجنا نحو الصحة والعافية.
