ابتكار جهاز استشعار جديد يساعد على تجنب مخاطر الجفاف

يقوم باحثون في جامعة تكساس بتطوير جهاز استشعار يمكنه مراقبة مستوى رطوبة الجسم بشكل مستمر وتنبيهم عندما يحتاجون إلى شرب الماء بشكل أسرع، مما يقلل من مخاطر الإصابة بالجفاف خاصة في الطقس الحار. يعمل الجهاز على قياس مستويات الترطيب داخل الجسم باستخدام تقنية المقاومة الحيوية، والتي ترسل تيارًا كهربائيًا آمنًا عبر الأقطاب الكهربائية الموضوعة بشكل استراتيجي على الجلد. يتكيف تدفق التيار مع مدى رطوبة الأنسجة، إذ تسهل الأنسجة المترطبة مرور التيار بينما تقاوم الأنسجة الجافة مروره، وتُعطي المقاومة الحيوية مؤشراً واضحاً على مستوى ترطيب الجسم. يتم نقل البيانات لاسلكيًا إلى الهاتف الذكي عبر تقنية البلوتوث، مما يسمح للمستخدمين بمراقبة الحالة الصحية في الوقت الفعلي واتخاذ إجراءات وقائية بشكل فوري.

كيفية عمل الجهاز وميزاته

قال البروفيسور نانشو لو إن المستشعر يستخدم تقنية المقاومة الحيوية التي تسمح بقياس ترطيب الجسم بطريقة غير جراحية وسهلة. تعتمد قياسات الجهاز على تدفق التيار الكهربائي بواسطة أقطاب موضوعة على الجلد، ويقارن تغير المقاومة في الأنسجة مع حالات الجفاف أو الترطيب. يمكن للجهاز أن يُستخدم خلال الأنشطة اليومية مثل المشي، أو العمل، أو ممارسة الرياضة لأنه يقيس ترطيب الجسم بشكل موثوق عند حركة المستخدم. يساهم هذا الابتكار في تيسير عمليات مراقبة الترطيب التي كانت تستغرق وقتاً وجهداً عبر الطرق التقليدية كاختبارات البول أو الدم.

دراسات ونتائج التجارب

أجرى فريق البحث تجارب متعددة لإثبات فعالية الجهاز، شملت دراسة عن الجفاف الناتج عن استخدام مدرات البول، حيث جُرب الجهاز في مراقبة مستويات الترطيب خلال 24 ساعة من خلال إعطاء المشاركين أدوية لتحفيز فقدان السوائل. لاحظ الباحثون أن المقاومة الحيوية للذراع ارتبطت مباشرة بفقدان الماء الكلي في الجسم، مما يعكس دقة الجهاز في تتبع حالات الجفاف. أوضح الباحثون أن الجهاز يوفر بديلاً مبسطاً وسريعاً للتقنيات التقليدية التي تعتمد على التحليل المختبري وتحتاج لوقت وجهد كبيرين، وهو مفيد بشكل خاص للمرضى الذين يعانون من الجفاف المزمن أو أمراض الكلى أو القلب.

أهمية الترطيب وتأثير الجفاف على الصحة

يساعد الترطيب الكافي في تنظيم درجة حرارة الجسم، والحفاظ على وظائف الأعضاء، ودعم العمليات الحيوية في الجسم. ويمكن أن يؤدي الجفاف حتى ولو بشكل بسيط إلى تقليل التركيز، ونقص الأداء، وزيادة خطر المشاكل الصحية الخطيرة مثل ضربة الشمس، وحصى الكلى، وأمراض القلب والأوعية الدموية. لذلك، فإن مراقبة مستويات الترطيب بشكل مستمر تساهم في الوقاية من تلك المضاعفات الخطيرة وتحسين جودة الحياة.

من يستفيد من الجهاز وكيفية استخدامه

تُعد فئة الأشخاص الذين يعانون من الجفاف المزمن أو أمراض الكلى والقلب الأكثر استفادة من هذا الجهاز، كما يُنصح به للرياضيين الذين يمارسون أنشطة في درجات حرارة عالية لضمان سلامتهم وأدائهم المثالي. يمكن الاعتماد على الجهاز في الاستخدام اليومي، بالإضافة إلى حالات الحاجة لمراقبة مستمرة للترطيب، وهو سهل الحمل والاستخدام في أي وقت، لأنه يتيح تتبع الحالة الصحية بدون الحاجة للوسائل التقليدية التي تتطلب إجراءات معقدة وفحوصات طبية متكررة.