جهاز معصم ذكي لرصد التوتر النفسي

نجح علماء معهد فيزياء أشباه الموصلات التابع لأكاديمية العلوم الروسية – فرع سيبيريا، في تطوير جهاز استشعار قابل للارتداء يُثبت على الذراع. يتيح هذا الجهاز قياس مستويات التوتر النفسي بدقة عبر الجلد، معتمدًا على تحليل تركيز هرمون الكورتيزول ومؤشرات حيوية أخرى في العرق. يوفر الابتكار قراءة فورية ومستمرة لحالة التوتر لدى الإنسان، ويمثل أداة مهمة للكشف المبكر عن الاضطرابات النفسية، ويساعد في تعديل نمط الحياة للحفاظ على التوازن النفسي والعاطفي.

كيف يعمل جهاز رصد التوتر النفسي؟

يعتمد الجهاز الجديد على مبدأ قياس التوصيل الكهربائي للعرق، الذي يتغير بتأثر الجسم بالتوتر. يتفاعل المستشعر المثبت على المعصم مباشرة مع العرق، مما يؤدي إلى تراكم الشحنات الكهربائية داخل الطبقة الحساسة، وبالتالي رفع مستوى التوصيل الكهربائي وقياس التغيرات الحيوية بدقة.

تقنية الاستشعار المبتكرة

يتكون المستشعر من ركيزة مرنة مغطاة بطبقة حساسة مصنوعة من مادة موصلة مركبة. تضم هذه المادة الغرافين وبوليمرًا عضويًا، بالإضافة إلى الإيثيلين غليكول الذي يسهم في خفض المقاومة الكهربائية وزيادة كفاءة الاستجابة. تم تعزيز حساسية المستشعر بشكل ملحوظ عبر استخدام طبقة رقيقة جدًا من أشباه الموصلات لا يتجاوز سمكها 20 نانومترًا، ما يسمح بتتبع أدق للتغيرات في تركيز الكورتيزول.

مزايا الجهاز الذكي الجديد

يعالج هذا الابتكار أوجه القصور في الأجهزة السابقة، التي كانت تعاني من ضعف الحساسية أو التعقيد التقني وارتفاع التكلفة. يتميز الجهاز بوحدة استشعار عالية الكفاءة ومنخفضة التكلفة، سهلة التصنيع والاستخدام، وتُثبت مباشرة على الجلد.

الاستشعار المستمر والكشف المبكر

يمثل الرصد المستمر لمستويات التوتر أداة حيوية للكشف المبكر عن الاضطرابات النفسية المحتملة. يمكن للمستخدمين مراقبة استجابات أجسامهم للضغوط اليومية، مما يمكنهم من اتخاذ خطوات استباقية لإدارة التوتر وتحسين صحتهم النفسية.

أهمية رصد التوتر النفسي

يحتوي العرق بنسبة 98% على الماء، و2% من مركبات كيميائية تشمل الأملاح، الغلوكوز، الأدرينالين، الكورتيزول، والدوبامين. تساهم مراقبة هذه المركبات، خاصة الكورتيزول المعروف بهرمون التوتر، في فهم أعمق لكيفية تأثير الإجهاد على الجسم. يساعد هذا الفهم في تطوير استراتيجيات شخصية للتعامل مع التوتر.