به گزارش ثریا - در طول چند دهه گذشته، مهندسان الکترونیک، حسگرهای بسیار پیشرفتهای توسعه دادهاند که میتوانند طیف وسیعی از سیگنالهای فیزیولوژیک از جمله ضربان قلب، فشارخون، تعداد تنفس و اشباع اکسیژن خون را اندازهگیری کنند. از این حسگرها برای ایجاد دستگاههای پوشیدنی هم در حوزه پزشکی و هم برای مصرفکنندگان عمومی استفاده شده که به پیشرفت پژوهشها و پایش لحظهای معیارهای مرتبط با سلامت، مانند کیفیت خواب و استرس فیزیولوژیک منجر شده است.
خستگی نوعی حالت ذهنی است که با کاهش عملکرد به دلیل عوامل مختلفی مانند استرس، کمخوابی و فعالیت بیشازحد مشخص میشود و اندازهگیری قابل اطمینان آن همواره چالشی دشوار بوده است. بیشترِ روشهای موجود برای سنجش خستگی، به پرسشنامههایی متکی هستند که از افراد میخواهند میزان خستگی خود را گزارش کنند، یا از روشی به نام الکتروانسفالوگرافی (نوار مغزی) برای ثبت فعالیت الکتریکی مغز، یا سامانههای مبتنی بر دوربین استفاده میکنند. بیشترِ این رویکردها نامطمئن یا فقط در محیطهای آزمایشگاهی اجراشدنی هستند، زیرا به ارزیابیهای ذهنی، تجهیزات حجیم یا محیطهای کنترلشده متکیاند. این محدودیتها مانع از بهکارگیری گسترده آنها در محیطهای روزمره میشود.
پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا لسآنجلس بهتازگی نوع جدیدی از حسگر نرم (soft sensor) را توسعه دادهاند که میتواند سطح خستگی افراد را بر اساس حرکات کُره چشم آنها با قابلیت اطمینان بالا اندازه بگیرد. این دستگاه جدید که در مقالهای در نشریه معتبر نِیچِر اِلِکترونیکز/ Nature Electronics معرفی شده، با ردیابی تغییرات در ویژگیهای مغناطیسی یک ماده که در پاسخ به فشار مکانیکی ایجاد میشود، میتواند تعداد پلکزدن کاربر را ثبت کند.
جینگ شو (Jing Xu)، دانشجوی دکتری در دانشگاه کالیفرنیا لسآنجلس، توضیح داد: مطالعه ما با این سؤال ساده شروع شد که «چطور میتوانیم خستگی را در دنیای واقعی پایش کنیم؟» مدتهاست که میدانیم خستگی چیزی بیش از احساس خوابآلودگی است: خستگی یک فروپاشی تدریجی عملکرد بدن یا ذهن است. این حالت به آرامی پیش میرود و بر توجه، زمان واکنش و حتی ایمنی جسمی تأثیر میگذارد. با این وجود، اندازهگیری خستگی خارج از آزمایشگاه و به شکل پوشیدنی، همواره یک چالش بوده است.
هدف اصلی این گروه پژوهشی، توسعه یک دستگاه حسگر جدید بود که بتوان از آن برای اندازهگیری قابل اطمینان و بیدرنگ خستگی، در خارج از محیطهای آزمایشگاهی استفاده کرد. پژوهشگران در هنگام بررسی اثرات فیزیولوژیک خستگی، دریافتند که میتوانند سطح خستگی افراد را بر اساس الگوهای پلکزدنشان پیشبینی کنند.
شو در این زمینه گفت: در هنگام خستگی میزان پلکزدن در واحد زمان تغییر میکند، سرعت آن کُند میشود و الگوها شروع به تغییر میکنند.
حسگر نرم توسعهیافته توسط این پژوهشگران بهنرمی روی پلک کاربر قرار میگیرد و مانند یک پوست ثانویه به آن میچسبد. قابلیت کشسانی بسیار بالا، بینیازبودن به باتری برای تأمین انرژی و پاسخگویی سریع به هر بار پلک زدن کاربر، از ویژگیهای برجسته آن است.
پژوهشگران برای ساخت این حسگر، یک سیمپیچ طلای رسانا را روی یک الاستومر ترموپلاستیک نازک قرار دادند. این الاستومر به نوبه خود روی یک لایه مغناطیسکشسان magnetoelastic)، مادهای که وقتی کشیده یا فشرده میشود، خاصیت مغناطیسی آن تغییر میکند) پر از آهنرباهای ریز قرار داده شد.
شو توضیح داد: این ساختار، حرکت پلک را به سیگنالهای الکتریکی با وضوح بسیار بالا تبدیل میکند؛ در اصل، هر پلکزدن را به داده ترجمه میکند. چیزی که این فناوری را خاص میکند، فقط فناوری آن نیست، بلکه تأثیر بالقوه آن است.
وی افزود: این یک سامانه کاملاً پوشیدنی، خودتغذیهشونده (self-powered) با قابلیت انتقال بیسیم است که نه فقط برای درمانگاهها یا آزمایشگاههای تحقیقاتی، بلکه برای استفاده روزمره در دنیای واقعی طراحی شده که خستگی در آنها اهمیت دارد مثلاً در جادهها، کلاسهای درس یا مشاغل حساس که نیازمند هوشیاری فراوان هستند.
وی در پایان گفت: پژوهشگران ما اکنون در خط مقدم پیشبرد این حوزه نوین از زیستالکترونیکهای نرم مغناطیسکشسان قرار دارند و تلاش میکنند تا آن را در طیف وسیعی از فناوریهای پزشکی و مراقبت سلامت بهکار گیرند. پیشگامانهترین دستاورد آزمایشگاه من در پنج سال گذشته، کشف اثر مغناطیسکشسان غولآسا (giant magnetoelastic effect) در مواد نرم بوده که مسیرهایی جدید را برای کاربردهای زیستالکترونیکی گشوده است.
منبع : حسگزر چشمی
هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد
صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی
سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایاننامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک
سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد
دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...
دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی
دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد
بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی میشود؟
اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد
تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی
اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی
۸۴ دانشآموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند
تغییر کتابهای درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی
وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبتنام مدارس دولتی ممنوع است
۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد
«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک
انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است
رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی
راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل میشوند
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند
اوپن ای آی هم هک شد
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران
«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق
آیا «الگوریتمها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال
لیگهای صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی میشود
عرضه دستاوردهای شرکتهای دانشبنیان در نمایشگاه فناوریهای پیشرفته چین
تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاقمدار و پاسخگو به نیازهای جامعه
هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا
نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی
امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟
روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»
فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصههای مجید
رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟
ولادت امام حسن عسکری(ع) هیئت کجا برویم؟
فرماندار کالیفرنیا کلید قطع هوش مصنوعی ایجاد می کند
مصر حساب شبکه های اجتماعی کاربران زیر ۱۳ سال را ممنوع کرد
جمینای هم هکر شد
ویرایش جدید کتاب «امین زبان و ادب پارسی» منتشر شد
خاتمِ گمشده را باز بجو ای ایران! که بدان حلقه جهان زیر نگین ما بود
ورود کتابهای دیجیتال، پایان عمر کتابهای چاپی نیست
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد
بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند
سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریالهای نوستالژیک اضافه میشود
سامانه «سادان» برای ارزشگذاری داراییهای نامشهود راهاندازی میشود
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
روند پرداخت یارانههای تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.