پژوهشگران مؤسسه فناوری کالیفرنیا به‌تازگی موفق به ساخت یک ماسک هوشمند شده‌اند که می‌تواند نشانگرهای زیستی حاضر در نفس افراد را بازدید کند. این محصول قادر است برخی از بیماری‌ها و مشکلات مربوط به سیستم تنفسی انسان از جمله آسم و انسداد مزمن ریه را تشخیص دهد.

ماسک هوشمند تازه چطور کار می‌کند؟

بازدم انسان می‌تواند اطلاعات سودمند و کاربردی را درمورد حالت سلامت افراد گفتن کند. هوای خروجی از سیستم تنفسی شامل ترکیبات مختلفی است که نشانگرهای زیستی مرتبط با بیماری‌ها و اختلالات ریوی را در برمی‌گیرد. به همین جهت، پزشکان و پژوهشگران تمرکز اختصاصی‌ای روی تکنیک‌ها و فناوری‌های بازدید هوای بازدم‌ی ریه بیماران دارند. اخیراً تیمی از محققان مؤسسه فناوری کالیفرنیا توانسته‌اند یک ماسک هوشمند بسازند که قادر است به‌صورت مدام، عمل به تحلیل و بازدید نشانگرهای حاضر در نفس افراد کند. این محصول می‌تواند داده‌های مهمی را در اختیار پزشکان قرار دهد و به‌علت منفعت گیری آسان و غیرتهاجمی بودن، شانس بسیاری برای تبدیل شدن به محصولی رایج را خواهد داشت.

یکی از پژوهشگران دخیل در گسترش ماسک هوشمند از قسمت مهندسی پزشکی مؤسسه Caltech ادعا دارد که محصول تازه آنها می‌تواند سطوح التهاب مرتبط با بیماری‌هایی همانند آسم را تشخیص دهد؛ در نتیجه افراد قادر خواهند می بود تا سریع تر و آسان‌تر نسبت به مراجعه و پیگیری روال درمان خود، عمل نمایند. فرایند گسترش این ماسک و نتایج کارآزمایی آن به‌تازگی در نشریه معتبر ساینس به چاپ رسیده است که نشان‌می‌دهد از یک سیستم خنک‌کننده جهت فاز گازی به مایع در آن منفعت گیری شده‌است. هوای بازدم‌ی بعد از خنک‌شدن و وقوع فرایند میعان، امکان تحلیل و بازدید را خواهد داشت.

اگرچه امکان بازدید گازها برای یافتن ترکیبات گوناگون به‌شکل مستقیم وجود دارد؛ اما تبدیل آن به فاز مایع می‌تواند فرایند تشخیص نشانگرهای زیستی را آسان‌تر کند. این چنین برخی از ترکیبات همانند نیترات و الکل، از غلظت بالاتری در حالت مایع نسبت به گاز برخوردار می باشند و به همین علت، ماسک هوشمند قادر است با دقت بیشتری عمل به تشخیص آنها نماید. سازندگان حرف های‌اند که در طراحی این محصول، از آوندهای گیاهان الهام‌گرفته‌اند؛ به‌طوری که سختی ناشی از خروج هوای تنفس‌شده، می‌تواند مایع حاصل از میعان را به جلو براند تا در تماس با حسگرها قرار بگیرد. حسگرهای ماسک با منفعت گیری از اتصال بلوتوث به تلفنهای هوشمند یا دیگر دستگاه‌های پایش سلامت همانند ساعت هوشمند، قابل اتصال می باشند و می‌توانند داده‌های مرتبط با حالت تنفس افراد را دائماً به ثبت برسانند.

در نتایج مرتبط با کارآزمایی ماسک بالینی اشاره شده‌است که توانسته مقادیر بالاتری نیترات را در بیمار مبتلا به آسم و دیگر امراض انسدادی ریه، تشخیص دهد. این چنین افرادی که مقداری قبل از آزمون، الکل مصرف کرده‌بودند، مقادیر مثبتی از این ماده را در داده‌های خود دریافت کردند. شایان‌ذکر است که تشخیص مصرف الکل با این روش نسبت به دستگاه‌های رایج جاری، از دقت بیشتری برخوردار است؛ چون زمان فوت کردن افراد و خروج هوا با شدت زیاد، گمان انتقال الکل حاضر در بزاق، افزایش اشکار می‌کند و نتیجه کاذب را در پی خواهد داشت. محققان امیدوارند تا در آینده بتوانند طیف بیشتری از افراد را در کارآزمایی ماسک هوشمند شرکت دهند و در نهایت، آن را به محصولی تجاری برای منفعت گیری عموم، تبدیل نمایند.