أبوظبي: عبد الرحمن سعيد
ابتكر فريق بحثي من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي كمامة ذكية لمراقبة التوتر لدى المستخدمين، عن طريق مستشعرات خاصة في الكمامة تتعرف على الإشارات الفسيولوجية المرتبطة بالتوتر والقلق، والتي تشمل تغيرات في أنماط التنفس والتوصيل الكهربائي للجلد المعروف باسم النشاط الجلدي الكهربائي، كما توفر الكمامة التي أطلقوا عليها «تيك أبريث»، للمستخدم تقنيات تضم ألعاباً وتمارين مختلفة للتنفس بهدف تخفيف التوتر.
وأوضح الفريق البحثي المكون من الأستاذة المساعدة الدكتورة آنا ماريا بابا، والباحثة الدكتورة صوفيا دياس، ورئيس قسم الهندسة الطبية الحيوية الدكتور ليونتيوس هادجليونتيادس، وجميعهم من جامعة خليفة في أبوظبي، مع الدكتورة ساهيكا إينال من جامعة الملك عبد العزيز للعلوم والتكنولوجيا، أن الأبحاث تظهر أن التنفس وإشارات النشاط الجلدي الكهربائي قد تدل على شدة الحالة العاطفية لدى المستخدمين.
الآثار النفسية
وقالت الدكتورة آنا بابا: «أدت جائحة كوفيد-19 إلى تفاقم الآثار النفسية التي تعرّض البالغين لخطر الإصابة بالاكتئاب والقلق المزمن، لذا فقد أصبح من الضروري توفير المراقبة المستمرة للتوتر والتعامل معه أكثر أهمية من أي وقت مضى، ولأن الكمامات التقليدية، والتي أصبحت أداة وقائية ضرورية خلال الجائحة، تعوق عملية التعبير عن العواطف، فإن الحل الذي قدمناه يحوّل الكمامة البسيطة إلى مختبر ذكي مصغر في كمامة».
وأضافت: تعتمد مقاربتنا بشكل عام على الدراسات المعاصرة، حيث استُخدمت بنجاح أنماط التنفس والنشاط الجلدي الكهربائي، إما بشكل منفصل أو متصل، في تقييم الحالة النفسية للأفراد واقتراح استراتيجيات تدخل مناسبة، ودمجنا إطار عمل للاستشعار في الكمامة يمثل تكنولوجيا قابلة للارتداء ويرتبط بهاتف ذكي لإجراء قياسات مستمرة ومباشرة ويوفر إمكانية إدارة التوتر عبر ألعاب وتمارين تنفس.
وأوضحت الدكتورة صوفيا دياس: «عند نقل الإشارات الفسيولوجية إلى تطبيق ذكي عبر البلوتوث، تجري خوارزمياتنا تحليلاً عميقاً للبيانات باستخدام نماذج التعلم العميق المدرب لتحديد مستويات التوتر أو القلق لدى المستخدم، وبمجرد تحديدها، يوفر التطبيق للمستخدم ألعاباً وتمارين تنفس مصممة خصيصاً لهذا الغرض وتتحكم فيها أصوات تنفس المستخدمين».
اضطرابات الاكتئاب
وقالت الدكتورة ساهيكا إينال: «كشفت أبحاث نُشرت مؤخراً في مجلة (ذي لانسيت) عن ازدياد حالات اضطرابات الاكتئاب والقلق عام 2020 بنسبة 28 في المئة و26 في المئة على التوالي، خصوصاً في الدول التي كانت فيها معدلات الإصابة بفيروس كوفيد-19 مرتفعة، ومع فرض قواعد التباعد الاجتماعي التي تمنع زيارة عيادات الأطباء وعمليات التشخيص التقليدية، فإننا نحتاج إلى تحقيق تقدم تكنولوجي للمساعدة في دعم الصحة النفسية، ويوفر مفهوم الكمامة الذكية الذي قدمناه ذلك الدعم، وذلك عبر قدراته المتكاملة على استشعار التوتر بشكل مباشر».
وتجمع كمامة «تيك أبريث» بين التعلم الآلي المتطور والمستشعرات المتقدمة وتقنية «التلعيب» لمعالجة مستويات التوتر والقلق التي سببتها جائحة كوفيد-19، وحتى في مرحلة ما بعد الجائحة، حيث قد تظل الكمامات مستخدمة كأدوات في حياتنا اليومية، حيث تساهم في مراقبة المستخدمين لمستويات التوتر والقلق باستمرار بهدف المحافظة على سلامتهم النفسية بشكل أفضل طوال حياتهم.
وتوصي الأبحاث منذ فترة طويلة بتمارين التنفس لتقليل مستويات التوتر، لأنها تزيد تبادل الأكسجين، مما يقلل من ضغط الدم ويبطئ دقات القلب ويخفف من أي توتر في البطن، وتفيد تلك التغييرات الجسدية الحالة النفسية كذلك، لأن التركيز على التنفس قد يعيد المرضى إلى الحاضر وإلى حالة اليقظة، وبينما لا تشكل تمارين التنفس وحدها أسلوباً متكاملاً لإدارة التوتر، أثبتت الأبحاث السريرية أنها تقلل من أعراض التوتر والقلق ويمكن استخدامها عند الحاجة.
المركز الثالث
وقد فازت الكمامة المبتكرة بالمركز الثالث من بين 314 تطبيقاً تم تقديمها من كل أنحاء العالم ضمن تحدي المرونة 2022 من منصة نساء مؤثرات في سياق برنامج الإثراء الشتوي.
