قياس ضغط الدم باستخدام هاتفك الذكي: كيف تسهم التقنية الحديثة في تحسين الرعاية الصحية

ابتكار رائد في مراقبة ضغط الدم باستخدام الهواتف الذكية

في جامعة بيتسبرغ، يواصل الباحثون تقدمهم في مجال مراقبة ضغط الدم بفضل نهج مبتكر يستخدم الأجهزة التي نحملها يوميًا. بقيادة راماكريشنا موكاماﻻ، أستاذ الهندسة البيولوجية في كلية سوانسون للهندسة، يهدف الفريق إلى جعل أدوات قياس ضغط الدم متاحة للجميع دون الحاجة إلى أجهزة طبية جديدة.

استغلال التكنولوجيا المتاحة

بدلاً من ابتكار جهاز طبي جديد، قرر موكاماﻻ استغلال التكنولوجيا المتاحة بالفعل في جيوب معظم الناس—الهواتف الذكية. يعمل موكاماﻻ وفريقه على تطوير تقنية لقياس ضغط الدم باستخدام الحساسات المدمجة في الهواتف، مثل مقاييس التسارع الحركي والكاميرات الأمامية وأجهزة اللمس.

الهدف: تعزيز الوصول والرعاية

في حديثه عن هذا الابتكار، قال موكاماﻻ: “أهم شيء يمكن القيام به لتقليل خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية هو خفض ضغط الدم المرتفع من خلال تغييرات في نمط الحياة. ولكن في المجتمعات المحرومة، لا يحصل الكثير من الناس على أجهزة قياس ضغط الدم، أو المواعيد المنتظمة مع الأطباء، أو حتى يعرفون أن لديهم مشكلة. ومع ذلك، لديهم هواتف ذكية”.

تكنولوجيا جديدة: تطبيق لقياس ضغط النبض

استفاد الفريق من الأدوات المدمجة في الهواتف الذكية لبناء تطبيق على نظام أندرويد لقياس ضغط النبض الفردي. يتطلب التطبيق من المستخدم أداء حركة رفع اليد بينما يحمل الهاتف الذكي لإجراء القياس. أظهرت نتائج المشروع، المنشورة في مجلة “Scientific Reports”، أن هذه التكنولوجيا تقدم وعدًا كبيرًا في تقليل عبء ارتفاع ضغط الدم الانقباضي على مستوى العالم، خاصة في المجتمعات المحرومة.

تحديات التصميم: تحويل الهاتف الذكي إلى جهاز مراقبة

تحويل الهاتف الذكي إلى جهاز مراقبة ضغط الدم لم يكن مهمة سهلة. هذا ما اكتشفه فيشال داموثاران، طالب الدراسات العليا في مختبر صحة القلب والأوعية الدموية، من خلال عدة تكرارات لتطوير التطبيق. نظرًا لعدم احتواء الهواتف الذكية على أدوات استشعار القوة، كان من الضروري محاكاة تأثيرات اختبار ضغط الدم التقليدي باستخدام الهاتف المحمول فقط. نجح الفريق في حل هذه المشكلة من خلال الاستفادة من قوة مألوفة—الجاذبية.

يُظهر هذا الابتكار كيف يمكن للتكنولوجيا اليومية أن تلعب دورًا حيويًا في تحسين الرعاية الصحية، وجعل أدوات قياس ضغط الدم أكثر توفرًا وسهولة في الاستخدام على نطاق واسع.

استخدام الجاذبية لقياس ضغط الدم عبر الهواتف الذكية

قال فيشال داموثاران: “بفضل الجاذبية، يحدث تغيير في الضغط الهيدروستاتيكي في إبهامك عندما ترفع يديك فوق قلبك. ومن خلال استخدام مقياس تسارع الهاتف، يمكنك تحويل ذلك إلى التغيير النسبي في الضغط”.

دمج حركة اليد مع تقنيات الهاتف الذكي

من خلال دمج حركة رفع اليد مع المناورات الموجهة للإبهام على الهاتف الذكي، تمكن الفريق من حساب ضغط النبض لكل مشارك. يشير ضغط النبض إلى الفرق بين الرقم الأعلى (الانقباضي) والرقم الأدنى (الانبساطي). على سبيل المثال، إذا كان قياس ضغط شخص ما 120/80، فإن ضغط النبض يكون 40. بالنسبة لسانجيف شروف، المتعاون ورئيس قسم الهندسة البيولوجية، تعتبر هذه الدراسة تقدمًا واعدًا في مجال أجهزة قياس ضغط الدم.

تطور واعد في أجهزة قياس ضغط الدم

قال شروف: “تطوير جهاز لقياس ضغط الدم بدون الحاجة إلى معايرة خارجية هو الكأس المقدسة — مثل هذا الجهاز لا يوجد حاليًا”. وأضاف: “العمل البحثي المبلغ عنه في هذه الدراسة هو خطوة مهمة في الاتجاه الصحيح، وهو مشجع أيضًا لأعمال إضافية تهدف إلى الحصول على قياسات ضغط الدم الانقباضي والانبساطي والمتوسط”.

أهمية ضغط النبض في الكشف عن ارتفاع ضغط الدم

على الرغم من أن ضغط النبض لا يُستخدم عادة في مراقبة أمراض القلب والأوعية الدموية، فإن الدراسة كشفت عن أهميته كمعيار لاكتشاف ارتفاع ضغط الدم، وفقًا لسييدريك لاندري، أستاذ مساعد في جامعة شيربروك والباحث ما بعد الدكتوراه السابق في المختبر.

قال لاندري: “الإرشادات عادةً ما تتطلب من الأطباء قياس ضغط الدم الانقباضي والانبساطي، وضغط النبض هو فقط الفرق بين الاثنين”. وأضاف: “أظهرنا أنه إذا كان لديك فقط وصول إلى ضغط النبض، فهو لا يزال مرتبطًا بشكل كبير بارتفاع ضغط الدم، لذا فإن جزءًا من تحدينا الآن هو تغيير العقلية حول كيفية قياس الأشياء بشكل أفضل”.

إدارة ارتفاع ضغط الدم في متناول اليد

يؤثر ارتفاع ضغط الدم الانقباضي، أو ضغط الدم المرتفع، على أكثر من 4 مليارات بالغ حول العالم ويُعتبر من أبرز العوامل القابلة للتعديل في الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية، وهو السبب الرئيسي للوفاة عالميًا. يمكن أن يجلب هذا التطبيق برامج مراقبة ضغط الدم إلى أي مالك لهاتف ذكي، مما يتيح المراقبة الذاتية المستمرة ومشاركة النتائج بسهولة مع مقدمي الرعاية الصحية. تعتبر هذه الابتكارات واعدة بشكل خاص في إدارة ارتفاع ضغط الدم، الذي يمكن غالبًا خفضه من خلال تغييرات في نمط الحياة مثل تقليل تناول الملح، والإقلاع عن التدخين، وممارسة الرياضة بانتظام.

فوائد التطبيق في الأماكن ذات الدخل المنخفض

قال فيشال داموثاران: “سيكون هذا التطبيق مفيدًا للغاية في الأماكن ذات الدخل المنخفض حيث قد لا يكون لدى الناس وصول حالي إلى أدوات قياس ضغط الدم”. وأضاف: “أن تكون قادرًا على قياس ضغط الدم بشكل أكثر تكرارًا سيسمح للفرد بتتبع أي تغييرات كبيرة في ضغط الدم، ومراقبة ارتفاع ضغط الدم، وإدارة حالتهم بهذه المعرفة”.

أهمية التكنولوجيا في المناطق الريفية

مع عيش الأشخاص في المناطق الريفية في الولايات المتحدة بنسبة 40% أكثر عرضة لتطوير أمراض القلب مقارنةً بالسكان الحضريين، قد تكون هذه التكنولوجيا حاسمة في توفير أدوات الرعاية الصحية القابلة للوصول إلى المجتمعات في الولايات المتحدة وحول العالم. بالنظر إلى المستقبل، يعمل فريق موكاماﻻ على تحسين مراقبة ضغط الدم عبر الهواتف الذكية إلى النقطة التي يمكن أن تصل إلى الأفراد الذين يحتاجون إليها أكثر.

التطور المستقبلي للتكنولوجيا

قال سييدريك لاندري: “البحث موجود هنا — نحن فقط بحاجة إلى بعض المساعدة لجعل التكنولوجيا أفضل”. وأضاف: “هذه هي الطريقة الأولى من نوعها، والأفضل من ذلك، أنها شيء يمكننا البدء في تنفيذه الآن”.