Bút thông minh 3D phát hiện Parkinson: Công nghệ mới từ UCLA

Các nhà nghiên cứu tại Trường Kỹ thuật Samueli thuộc UCLA đã phát triển thành công một chiếc bút thông minh magnetoelastic được in 3D có khả năng phát hiện bệnh Parkinson. Đây là một bước tiến quan trọng trong việc chẩn đoán sớm căn bệnh thoái hóa thần kinh phổ biến này.

Bút thông minh tự cấp nguồn, phát hiện Parkinson qua chữ viết tay

Tại Mỹ, ước tính có 1,1 triệu người mắc bệnh Parkinson, khiến nó trở thành bệnh thoái hóa thần kinh phổ biến thứ hai. Một trong những thách thức lớn nhất của căn bệnh này là các triệu chứng đáng kể thường chỉ xuất hiện ở giai đoạn muộn, trong khi các hệ thống chẩn đoán sớm hiện có lại tốn kém và khó tiếp cận.

Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu UCLA do Jun Chen dẫn đầu đã phát triển một chiếc bút thông minh tự cấp nguồn, có thể phát hiện bệnh Parkinson ở giai đoạn đầu thông qua phân tích chữ viết tay. Chiếc bút này được trang bị đầu bút silicon magnetoelastic, mực ferrofluid, một cuộn dây và phần tay cầm.

Khi đầu bút mềm di chuyển trong không khí hoặc ấn vào một bề mặt, có sự thay đổi trong các thuộc tính từ tính của nó. Sự thay đổi này sau đó ảnh hưởng đến chuyển động của ferrofluid trong thân bút. Một cuộn dây xung quanh phần chứa ferrofluid sẽ ghi lại và truyền các thay đổi này dưới dạng tín hiệu. Các tín hiệu sau đó được phân tích bằng một mô hình được đào tạo, từ đó chiếc bút được sử dụng để chẩn đoán bệnh Parkinson.

Giáo sư Jun Chen chia sẻ: “Việc phát hiện các triệu chứng vận động tinh tế mà mắt thường không nhận thấy là rất quan trọng để can thiệp sớm bệnh Parkinson. Bút chẩn đoán của chúng tôi là một công cụ phải chăng, đáng tin cậy và dễ tiếp cận, đủ nhạy để phát hiện những chuyển động nhỏ và có thể được sử dụng rộng rãi trong dân số lớn và ở những khu vực có nguồn lực hạn chế”.

Độ chính xác 96.22% và tiềm năng lớn cho y học

Trong một nghiên cứu chứng minh khái niệm với 16 người tham gia (trong đó có 3 người mắc bệnh Parkinson), mô hình này đã đạt độ chính xác 96.22%. Nếu cách tiếp cận mới lạ này vượt qua các thử nghiệm lâm sàng, việc chẩn đoán bệnh Parkinson có thể trở nên rẻ hơn và dễ tiếp cận hơn rất nhiều.

Công nghệ bút thông minh này hứa hẹn sẽ mang lại hy vọng lớn cho hàng triệu người trên thế giới, giúp họ được chẩn đoán sớm và can thiệp kịp thời, từ đó cải thiện chất lượng cuộc sống.