سازمانده‌ی غیرت‌هاجمی پیش‌بینی خطر سکته مغزی با تکنولوژی لیزری نوین
گروه‌ی از مهندسان و دانشمندان موسسه فناوری کالیفرنیا و دانشکده پزشکی کک یک دستگاه پوشیدنی غیرت‌هاجمی توسعه داده‌اند که قادر است خطر سکته مغزی را از طریق نظارت بر جریان خون و تغییرات حجم در طول آزمایش حبس نفس ارزیابی کند.
این دستگاه از سیستم مبتنی بر لیزر فروسرخ با تکنیک طیف‌سنجی نوری کنتراست لکه‌ای (SCOS) بهره می‌گیرد و نتایج امیدوارکننده‌ای در تفکیک افراد با خطر کم و زیاد سکته نشان داده است.
نحوه عملکرد دستگاه لیزری
سایمون مالر، یکی از نویسندگان مطالعه، بیان می‌کند با این دستگاه برای اولین بار می‌خواهیم راهی داشته باشیم تا بدانیم آیا خطر سکته مغزی در آینده قابل پیش‌بینی با دقت بالا است یا خیر.
دستگاه فشرده پوشیدنی نور لیزر را از طریق جمجمه تاباند و یک دوربین تخصصی نور پراکنده شده را پس از تعامل با رگ‌های خونی مغز ثبت می‌کند. روش SCOS افت شدت نور را از نقطه ورود تا محل جمع‌آوری اندازه‌گیری کرده و حجم خون در عروق را محاسبه می‌کند.
علاوه بر این، نحوه پراکندگی نور به لکه‌ها ردیابی می‌شود که بر پایه شدت جریان خون در نوسان است. هرچه جریان خون سریع‌تر باشد، الگو‌های لکه‌ها سریع‌تر دگرگون می‌شوند. محققان با تجزیه و تحلیل این اندازه‌گیری‌ها نسبت جریان خون به حجم را محاسبه کرده و از آن برای سنجش خطر سکته در بیماران استفاده می‌کنند.
نتایج مطالعه روی ۵۰ شرکت‌کننده
یو شی هوانگ، از نویسندگان دیگر مطالعه، می‌گوید آنچه ما آشکار کردیم، شواهد آشکار و قابل توجه‌ی از عکس‌العمل متفاوت جریان خون و حجم خون بین دو گروه است.
در گروه کم‌خطر سکته مغزی، افزایش کمتری در جریان خون در طول آزمایش حبس نفس در مقایسه با گروه پرخطر مشاهده شد، اما افزایش بیش‌تری در حجم خون ثبت گردید. این امر نشان می‌دهد که رگ‌های خونی در افراد کم‌خطر توانایی بیش‌تری برای گشاد شدن دارند تا جریان خون افزایش یابد. مالر افزود این اندازه‌گیری‌های واکنشی نشان‌دهنده سختی رگ می‌باشند و فناوری ما امکان انجام این نوع اندازه‌گیری‌ها را برای اولین بار به طور غیرت‌هاجمی فراهم می‌کند.
برنامه‌های آینده و گسترش تحقیقات
تیم محققان اکنون تحقیقات خود را با آزمایش نمونه اولیه بر روی گروه بزرگ‌تر و متنوع‌تری از بیماران در بیمارستانی در کالیفرنیا گسترش می‌دهد. آن‌ها قصد دارند فناوری یادگیری ماشینی را در این دستگاه ادغام کنند تا تجزیه و تحلیل داده‌ها بهبود یابد.
علاوه بر این، یک کارآزمایی بالینی شامل ردیابی طولانی‌مدت بیماران طی دو سال برای تکمیل بیشتر این فناوری برنامه‌ریزی شده است. محققان امیدوارند که این دستگاه نه تنها خطر سکته مغزی را پیش‌بینی کند، بلکه به تعیین دقیق محل سکته در مغز نیز کمک نماید.
این مطالعه در مجله منتشر شده است.