قد يكون للنوبة القلبية أو أزمة السكري عواقب مميتة خاصة بالنسبة للسائقين عندما يتسببون بحوادث السيارات. ويأمل الباحثون في تويوتا تغيير هذه المعادلة القاتمة من خلال دراسة كيف يمكن للأجهزة القابلة للارتداء أن تساعد السيارات الذكية على إنقاذ الأرواح من خلال التنبؤ بحالات الطوارئ الطبية في وقت مبكر.
اليوم الذي ستقوم السيارات الذكية – التي تتم قيادتها يدويا أو الذاتية القيادة– بمراقبة صحة السائقين لا يزال بعيداً بعض الشيء عن المستقبل القريب.
غير أن مركز أبحاث السلامة التعاوني في تويوتا يعتقد أنه أمر يستحق الإستثمار فيه من الناحية التكنولوجية والبحث العلمي اللازم لتحقيق هذا المستقبل يحدث اليوم من خلال إستثمار بـ35 مليون دولار وجهد لمدة خمس سنوات سيستمر حتى عام 2021. وقد بدأ باحثو تويوتا بالفعل العمل مع الجامعات لمعرفة ما إذا كان يمكن للأجهزة القابلة للإرتداء مثل سمارتواتش أن تثبت يوما ما بدقة المعدات الطبية السريرية قدرتها في رصد علامات النوبات القلبية الوشيكة أو الإغماء بسبب انخفاض نسبة السكر في الدم.
وفي هذا الإطار يقول تشاك غولاش، مدير المركز التعاوني لأبحاث السلامة في شركة “تويوتا”: “نظرنا إلى إمكانية أن يساهم أي ظرف في وقوع حوادث من وجهة نظر طبية طارئة، ونظرنا أيضا في الإشارات التي يمكن قياسها من خلال الأجهزة القابلة للارتداء”.
مركز أبحاث السلامة
هذا قد لا يبدو وكأنه مجد على نحو كبير بينما تذكر التقارير بأن 1.3 في المئة فقط من جميع اصطدامات سيارات الركاب, بحسب الإستطلاع, سببها حالات الطوارئ الطبية، وفقا لدراسة عام 2009 من قبل إدارة السلامة المرورية على الطرق السريعة الوطنية. ولكن هذا لا يزال يترجم إلى كون الظروف الطبية على الأقل مسؤولة جزئيا عن أكثر من 26000 حادث سير, لأن المسح الشامل شمل أكثر من 2 مليون حادث سيارة.
وشكلت النوبات القلبية حوالي 11 في المئة من الحوادث الناجمة عن الظروف الطبية، أو ما يقرب من 2680 حادث. وشكلت اغماءات السكري نسبة أكبر بكثير من هذه الحوادث بنسبة 20 في المئة، أو ما يقرب من 5200 حادث.
وقد اختار باحثو تويوتا التركيز على هذين الشرطين بدلا من حالات الطوارئ الطبية التي تسببت في مزيد من الحوادث – مثل المضبوطات – لأنهم يعتقدون أن التكنولوجيات القابلة للإرتداء يمكنها الكشف بدقة والتنبؤ بهذه الظروف في المستقبل القريب.
ومن المرجح أيضا أن تصبح حالات الطوارئ الطبية التي تنطوي على نوبات قلبية أو مرض السكري أكثر شيوعا بين عدد متزايد من السكان من السائقين الأكبر سنا. فعلى سبيل المثال، غالبا ما تحدث النوبات القلبية عند البالغين 65 سنة أو أكثر. كما أنه من المتوقع أن يتضاعف عدد البالغين من العمر 65 عاما في الولايات المتحدة بحيث سيصبح عدد البالغين لهذا العمر من 43 مليون شخص في عام 2012 إلى ما يقرب من 84 مليون بحلول عام 2050، وفقا لتقرير أصدره مكتب الإحصاء الأمريكي عام 2013.
جزء واحد من جهود تويوتا ينطوي على العمل مع جامعة ميشيغان لإنشاء نظام في السيارة بإمكانه أن يساعد على التنبؤ بالنوبات القلبية لدى السائقين. والهدف المباشر من هذا المشروع ينطوي على إنشاء “معيار الذهب” والخط الأساس العلمي لتحديد بدقة النوبات القلبية على أساس إشارات تخطيط القلب الكهربائي.
ويستخدم الباحثون أولا المعدات الطبية عالية الجودة في إعدادات سريرية لجمع البيانات وفقاً لما تظهره إشارات تخطيط القلب الكهربائي من أفضل التنبؤات بالنوبات القلبية. ويعتبر هذا الأمر خطوة ضرورية حتى قبل أن تحقق الأجيال القادمة من سمارتواتش أو الأجهزة القابلة للارتداء الأخرى الدقة الطبية اللازمة للتنبؤ بالنوبات القلبية.
ويقول بوجيثا غوناراتن، المهندس الرئيسي في مركز بحوث السلامة التعاوني التابع لتويوتا: “بالنسبة لمستوى الدقة، نحتاج إلى اكتشاف حالات القلب والتنبؤ بها، ما زلنا بعيدين عن ذلك مع الأجهزة القابلة للارتداء.
جزء مهم آخر من أبحاث تويوتا مع جامعة ميشيغان ينطوي على تصفية إشارات تخطيط القلب الكهربائي من الضوضاء الخلفية المتوقعة لسيارة متحركة. هذا الأمر ليس مشكلة يواجهها الباحثون في ظروف معزولة عموما ومن إعدادات المخبرية، ولكن الأجهزة القابلة للارتداء وبرامجها سوف تحتاج إلى أن تكون قادرة على العمل حتى في ظروف صاخبة للمركبة على الطريق.
البرمجة
على الجانب البرمجي، يهدف الباحثون إلى تسخير قوة خوارزميات التعلم الآلي – تقنية معروفة للذكاء الاصطناعي والتي يمكن أن تتعلم لتحديد الأنماط ذات الصلة في البيانات – للمساعدة في تصفية الضوضاء والركون إلى إشارات تخطيط القلب ذات الصلة.
“نحن نبحث في هذا الطيف الواسع من الإشارات الصاخبة والعثور على خوارزميات التعلم الآلي لتنقية ذلك وتوليد نماذج من الضوضاء التي من شأنها أن تساعدنا على الكشف عن هذه الظروف المتعلقة بالقلب وربما التنبؤ بها في وقت مبكر”، فقاً لما أوضحه غوناراتن.
تويوتا تطبق فلسفة مماثلة لمعالجة مسألة الإغماء لدى السكريين من السائقين. ويعمل باحثو تويوتا مع جامعة نبراسكا في مشروع منفصل يدرس مدى تأثير مستويات السكر المختلفة في الدم على سلوك وسلامة السائقين.
يجب على السائقين ألا يتوقعوا قيام سياراتهم بالتنبؤ بالنوبات القلبية بحلول الوقت الذي يختتم فيه مركز أبحاث السلامة التعاونية التابع لتويوتا مشروعه الحالي الذي يستمر خمس سنوات في عام 2021. ولكن النجاح في وضع خطوط الأساس لرصد حالات مثل النوبات القلبية والسكري من شأنه أن يهيئ المجال لاحتمال التوصل إلى اختبار تكوينات الأجهزة والبرمجيات التي يمكن ارتداؤها من قبل السائقين المتطوعين.
تخطط تويوتا للمشاركة في نتائج الدراسة مع بقية صانعي السيارات والمجتمع البحثي الأوسع بدلا من الجلوس على نتائج الدراسة كملكية معرفية.
ويقول غولاش خاتماً: “إذا لم ننجح في العمل على ذلك، فعندما تكون الأجهزة القابلة للارتداء أو الخوارزميات الأفضل للمستهلك متوفرة في عشرينيات هذا القرن فإن ذلك يدفع فقط إلى البحث عن الطريق”.
المصدر: Discover Magazine
يذكر انه بامكانكم متابعتنا على تويتر @Alamalsayarat.
تابعوا المزيد من الأخبار
أفضل 10 مركبات من حيث طول عمرها
