طور علماء في روسيا مستشعرًا جديدًا يعتمد على مواد نانوية من الغرافين والبوليمر، يمكن طباعته على ورق مكتبي عادي، ويهدف إلى الكشف عن أمراض مثل السكري وأمراض أخرى من خلال تحليل هواء الزفير في الوقت الفعلي.
وأوضح معهد فيزياء أشباه الموصلات التابع لـ الأكاديمية الروسية للعلوم أن الجهاز الجديد يتميز بقدرة عالية على رصد الجزيئات المرتبطة بالأمراض بدقة كبيرة، وذلك بفضل تطوير مادة نانوية مبتكرة حسّنت من أداء المستشعرات بشكل ملحوظ.
وأشار الباحثون إلى أن تصميم المستشعرات جاء بأشكال متعددة تسمح بالتحكم في نوع الجزيئات التي يتم التقاطها، بحيث يستطيع كل مستشعر تحديد إشارات معينة قد تشير إلى وجود أمراض محددة داخل الجسم.
وقالت الباحثة الرئيسية في المشروع، إيرينا أنطونوفا، إن هذا الابتكار قد يتيح مستقبلًا للمرضى الذين يُشتبه في إصابتهم بأمراض مزمنة مراقبة حالتهم الصحية بسهولة من المنزل، خاصة أن الجهاز يتميز بانخفاض التكلفة وسهولة الاستخدام مقارنة بالتقنيات الطبية التقليدية.
ويعتمد الجهاز على رصد مواد مثل الأسيتون والأمونيا وغيرها من المركبات الدقيقة في هواء الزفير، حيث إن ارتفاع تركيزها قد يكون مؤشرًا على الإصابة بداء السكري أو أمراض مثل فشل القلب أو مشكلات في الكلى.
ويتكون المستشعر من غشاء رقيق يمكن تثبيته على كمامة طبية، ما يجعله مناسبًا للاستخدام داخل المستشفيات، بما في ذلك مراقبة التنفس بشكل مستمر أثناء العمليات الجراحية.
ويعمل الجهاز عبر مبدأ تغير التيار الكهربائي عند تفاعل هواء الزفير مع سطح المستشعر، حيث تؤدي الغازات إلى تغيير قدرته على توصيل الكهرباء، وتُعرض النتائج مباشرة على شكل رسوم بيانية.
كما أظهرت الاختبارات أن المستشعر قادر على تتبع حتى التغيرات الطفيفة في مستوى الجلوكوز بعد تناول الطعام، حيث تم تجربته على 32 متطوعًا من الأصحاء ومرضى السكري، بالإضافة إلى حالة لمريض تعرض لنوبة قلبية، ونجح في رصد التغيرات المرتبطة بحالتهم الصحية.
ويشير الباحثون إلى أن الأجهزة الطبية المحمولة الحالية تركز غالبًا على القياسات الفيزيائية مثل ضغط الدم والنبض، بينما تتطلب أجهزة تحليل التنفس الكيميائي عادة تجهيزات معقدة ومراكز طبية متخصصة، وهو ما يجعل الابتكار الجديد خطوة نحو تبسيط هذه الفحوصات وتقليل تكلفتها بشكل كبير.
موضوعات متعلقة
ـ ما هو العمر المثالي للإنجاب عند المرأة؟ دراسة تكشف الأسرار
ـ 9 عادات طهي خاطئة يجب التخلي عنها.. أخطاء صغيرة قد تفسد وجباتك
ـ كيف تختارين أفضل وقت لوضع ماسك الوجه الطبيعي؟.. نصائح ذهبية