فيما يمثل اختراقًا علميًا غير مسبوق، طور مهندسون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بالولايات المتحدة، جهازًا بحجم طابع البريد، يمكنه التقاط صور حية عالية الدفة في أعماق الجسم، بما فيها متابعة حركة الجنين لمدة تصل إلى 48 ساعة.

علاوة على ذلك، يمكن أيضًا استخدام اللاصقة - التي يبلغ سمكها حوالي 3 مم - لمراقبة أورام مرضى السرطان وتسريع تشخيص المرض وعلاجه. ويتوقع أن يكون الابتكار بديلاً لأجهزة التصوير بالموجات فوق الصوتية في المستقبل القريب.

قال البروفيسور شوانهي تشاو، كبير مؤلفي الدراسة، والمهندس الميكانيكي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الذي ساعد في تصميم الابتكار: "يمكن أن يكون اللاصقة - عرضها حوالي 3/4 بوصات وسمكه حوالي 1/10 بوصة - بديلاً لمعدات الموجات فوق الصوتية المتخصصة الضخمة والمتوفرة فقط في المستشفيات وعيادة الأطباء"


وتستخدم الموجات فوق الصوتية حاليًا لإظهار صور للجنين أثناء نموه داخل الرحم، لكنها تتطلب معدات ضخمة باهظة الثمن وعملية تدريب على استخدامها. وتتطلب أيضًا من الشخص أن يحمل السونار بشكل مستمر، ويمكن بمرور تلوقت أن يصبح الجل اللازم للحصول على صورة جافًا، مما يعني أنه لا يمكنه مراقبة الأعضاء لفترات طويلة من الوقت.

تقنية لاسلكية

لكن الابتكار الذي توصل إليه الباحثون، يعمل على تشغيل التقنية لاسلكيًا. وتم اختبار اللاصقات في دراسة نشرت في مجلة "ساينس"، حيث ارتداها 15 متطوعًا على أجزاء مختلفة من أجسادهم، بما فيها العنق والصدر والبطن والذراعين لمدة 48 ساعة.

وأثناء ذلك، أجرى المشاركون مجموعة متنوعة من الأنشطة - من الجلوس والوقوف إلى الجري وركوب الدراجات ورفع الأثقال. وأظهر اللاصق الصغير كيف يتغير شكل القلب أثناء ممارسة الرياضة وكيف تتضخم المعدة وتتقلص عندما يشرب المشاكرون العصير ويمر عبر المعدة.


قال المؤلف الرئيسي المشارك، تشونج وانج، طالب الدراسات العليا: "يمكن أن يكون لأداة التصوير بالموجات فوق الصوتية القابلة للارتداء إمكانات هائلة في مستقبل التشخيص السريري. ومع ذلك، فإن دقة ومدة التصوير الخاصة ببقع الموجات فوق الصوتية الحالية منخفضة نسبيًا، ولا يمكنها تصوير الأعضاء العميقة"".

وينتج ملصق الموجات فوق الصوتية الجديد لفريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، صورًا عالية الدقة عن طريق إقران طبقة لاصقة قابلة للتمدد مع مجموعة صلبة من المحولات (تقوم بتحويل الطاقة من شكل إلى آخر). وفي المنتصف يوجد هيدروجيل صلب ينقل الموجات الصوتية. والطبقة اللاصقة مصنوعة من طبقتين رفيعتين من المطاط الصناعي.

اقرأ أيضا:

ما هو الفرق بين البيت العتيق والبيت المعمور؟ ومكان كل منهما؟

تصوير عالي الدقة 

أوضح المؤلف الرئيسي المشارك، شياويو تشين، أن "المطاط الصناعي يمنع جفاف الهيدروجيل. فقط عندما يكون الهيدروجيل عالي الرطوبة يمكن أن تخترق الموجات الصوتية بشكل فعال وتعطي تصويرًا عالي الدقة للأعضاء الداخلية".

وقال تشين وفقًا لوكالة "يو بي آي": "من خلال التصوير، قد نتمكن من التقاط اللحظة في التمرين قبل الإفراط في الاستخدام، والتوقف قبل أن تتألم العضلات. لا نعرف متى قد تكون تلك اللحظة بعد، ولكن الآن يمكننا توفير بيانات التصوير التي يمكن للخبراء تفسيرها".

بالإضافة إلى العمل على التكنولوجيا اللاسلكية للملصقات، يعمل فريق الباحثين على تطوير خوارزميات برمجية تعتمد على الذكاء الاصطناعي يمكنها تفسير صور الموجات فوق الصوتية بشكل أفضل.

ويعتقد تشاو أن المرضى قد يتمكنون يومًا ما من شراء ملصقات يمكن استخدامها لمراقبة الأعضاء الداخلية وتطور الأورام وتطور الأجنة في الرحم.

وتابع تشاو: "نتخيل أنه يمكن أن يكون لدينا صندوق من الملصقات، كل منها مصمم لتصوير موقع مختلف من الجسم. نعتقد أن هذا يمثل طفرة في الأجهزة القابلة للارتداء والتصوير الطبي."