جهاز استشعار بيولوجي أمريكي جديد قابل للارتداء لتتبع صحة الطيارين

بدأ مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية برنامجا مخصصا لتطوير جهاز استشعار بيولوجي جزيئي يمكن ارتداءه على الجسم لتتبع صحة الطيارين، حيث سيستخدم هذا الجهاز أجهزة استشعار لقراءة وتحليل المعلومات الجزيئية والفسيولوجية للأفراد الذين يعانون من "الإرهاق الشديد أو الإجهاد أو التحفيز المفرط" أثناء قيامهم بتنفيذ المهام الحساسة والصعبة، ومن المتوقع أن تشمل التطبيقات المستقبلية لهذا الجهاز تتبع فقدان الوزن وإدارة اضطرابات المزاج.

جهاز استشعار بيولوجي جديد

يقول الدكتور لورانس درومي ، المسؤول التقني في مختبرات BioSIS المشاركة في تطوير هذا الجهاز مع مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية :"إننا نتطلع إلى تزويدهم بقدرات مراقبة بشرية أكثر تقدما حتى يتمكن قادة المهام من دمج تلك المعلومات واتخاذ قرارات حساسة بسرعة أكبر، حيث سنقوم بدمج هذه المستشعرات في شبكة كاملة بدلا من استخدامها كوحدات قائمة بذاتها ، بحيث يمكن إنشاء صورة عالمية واسعة النطاق لأدائها". 

آلية عمل جهاز الاستشعار البيولوجي

وفقا لمختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية ، ستحلل المستشعرات الموجودة بهذا الجهاز بروتين Neuropeptide Y الذي يتم إنتاجه في الدماغ البشري ويمكن أن يفرز عبر العرق، بالإضافة لتحليلها حمض اللبنيك (اللاكتات)، وقد أوضح الباحثين أنه يمكن اكتشاف كلا المركبين من خلال العرق ويمكن استخدامهما للتنبؤ بأداء الأفراد ومستويات الإجهاد وشفاء الإصابات التي يعانون منها.

تحليل بروتينات في العرق

حيث قالت الملازم أول سورين أوسواتا، مديرة البرنامج التطويري: " إن الجزيئات الحيوية مثل بروتين Neuropeptide Y و حمض اللبنيك ، توجد بتركيزات صغيرة جدا في الدم ما يجعل من الصعب للغاية اكتشافها. وهذا هو الشيء المهم للغاية والمميز في هذه التكنولوجيا الجديدة، فهي تسمح لنا باكتشاف تلك التركيزات الصغيرة مهما كان يتم إفرازها بكميات قليلة للغاية عبر العرق".

تقليل التأثيرات السلبية

سيتم تطوير جهاز الاستشعار الجديد القابل للارتداء على هيئة أشكال مختلفة للوصول إلى السوائل اللازمة لقراءة البروتينات، بما في ذلك الرقع أو واقيات الفم أو صفائح الإبر الدقيقة.

أهمية جهاز الاستشعار البيولوجي الجديد

حيث يقول الدكتور خورخي بينافيدس، رئيس قسم الأداء البشري من الوحدة 711 التابعة للقوات الجوية الأمريكية :" سيوفر هذا الجهاز الجديد القدرة على مراقبة المؤشرات الحيوية للظروف المختلفة بشكل مستمر، ما يتيح معلومات حول كيفية عمل جسم الإنسان واستجابته للضغوط الخارجية بشكل مباشر، بجانب توضيح بعض التفاصيل التي لم يسبق رؤيتها من قبل ما يقلل من التأثيرات السلبية لتلك الضغوط على الطيارين".

وأضاف: " ستسمح هذه المعلومات بتصميم نماذج مخصصة يمكنها التنبؤ بمشكلات الأداء والصحة قبل حدوثها، ما يعني قدرتها على تقليل الآثار السلبية في المهام التي نخوضها وصحتها العامة أيضا".