טכנולוגיה לבישה מתקדמת: חיישנים ובינה מלאכותית לאבחון מוקדם של מחלות

מדענים מהטכניון בחיפה, בשיתוף פעולה עם עמיתים מסין, פיתחו מערכת המשלבת חיישנים גמישים ובינה מלאכותית (AI) כדי להפוך מכשירים לבישים לכלי לאבחון מוקדם של מחלות כרוניות. המחקר, שפורסם בכתב העת Nano-Micro Letters, נועד להתמודד עם המגבלות של אבחון רפואי מסורתי, המסתמך על מדידות נקודתיות שאינן משקפות את הדינמיקה של הגוף לאורך זמן.

הטכנולוגיה החדשה מתבססת על ארבע שיטות מדידה עיקריות: חשמלית, אלקטרוכימית, טרנזיסטורית ואופטית. חיישנים שונים יכולים לנטר פעילות חשמלית של הלב והמוח, או לזהות מטאבוליטים, חלבונים והורמונים בנוזלי גוף כמו זיעה, רוק, דמעות ונוזל בין-תאי. החיישנים הגמישים מיוצרים בטכניקות הדפסה, פוטוליתוגרפיה וטכנולוגיות תלת-ממדיות, ומשולבים במערכת קומפקטית הכוללת אלקטרוניקה, מקור מתח ותקשורת אלחוטית, הצמודה לעור.

אלגוריתמי בינה מלאכותית מעבדים את הנתונים הנאספים ומזהים חריגות משמעותיות. יתרון מרכזי של המערכת הוא ביכולתה לשלב אותות ממקורות שונים ולהשוותם לנורמה האישית של המשתמש, במקום להסתמך על ערכים ממוצעים. "הישגים אלו מאפשרים אבחון מדויק באמצעות ניטור רציף, שילוב נתונים הטרוגניים ומדדי בסיס אישיים", ציינו המחברים.

למרות שהיישום הקליני עדיין רחוק, בעיקר בשל אתגרים כמו יציבות החיישנים לאורך זמן, הפרעות מתנועה ושינויים באות, המדענים מאמינים כי יש חשיבות רבה לפיתוח מכשירים לבישים חכמים למעקב אחר בריאות האדם. פלטפורמות אלו עשויות למצוא שימוש במגוון רחב של מחלות, כולל נוירולוגיות, לב-ריאה, סרטן, דלקות וסוכרת.