وشم إلكتروني رقيق يراقب نشاط الدماغ ويتنبأ بالإرهاق الذهني

طور فريق بحثي من جامعة تكساس في أوستن وشمًا إلكترونيًا لاسلكيًا فائق الرقة يُثبت على الجبين، يعمل كجهاز مراقبة دقيق لنشاط الدماغ، قادر على التنبؤ بالإرهاق الذهني قبل حدوثه، يُنتظر أن يُحدث هذا الابتكار ثورة في طرق تتبع الإجهاد المعرفي والوقاية منه، خاصة في المهن ذات المخاطر العالية مثل قيادة الشاحنات أو مراقبة الحركة الجوية، حيث قد تكون الهفوات الذهنية مميتة.

وشم إلكتروني رقيق يراقب نشاط الدماغ ويتنبأ بالإرهاق الذهني

ووفقًا لنيويورك تايمز، ذا الوشم المؤقت يمثل بديلًا متطورًا للأجهزة التقليدية الضخمة والمستهلكة للوقت مثل سماعات تخطيط كهربية الدماغ EEG،  يتميز بتصميم رقيق يشبه الملصقات يتطابق تمامًا مع ملامح الجبهة، ما يضمن جودة إشارات عالية دون تقييد حركة المستخدم أو إزعاجه.

وقال البروفيسور نانشو لو، قائد فريق البحث: التكنولوجيا تتطور بسرعة تفوق قدرة أدمغتنا على التكيف، وهناك عبء معرفي مثالي يختلف من شخص لآخر لتحقيق الأداء الأمثل،  وأوضح أن الهدف هو استبدال التقديرات الذاتية غير الدقيقة بأداة سهلة الاستخدام تسمح بمراقبة نشاط الدماغ بشكل فوري.

يعتمد الوشم الإلكتروني على دمج مستشعرات EEG وEOG لقراءة الإشارات الكهربائية للدماغ وحركات العين، مع استخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات والتنبؤ بمستويات الإجهاد قبل أن تصل إلى مرحلة الخطر.

في تجربة أولية شملت ستة متطوعين، تم رصد تغيّرات متوقعة في أنماط الموجات الدماغية مع ازدياد الضغط الذهني، مثل ارتفاع موجات ثيتا ودلتا وانخفاض موجات ألفا وبيتا، ما يعكس تزايد التعب الذهني. والأهم أن الجهاز لم يكتفِ برصد الإجهاد، بل توقعه، مما يفتح آفاقًا لاستخدامه في إصدار تنبيهات فورية عند اقتراب الدماغ من حدود طاقته.

يمتاز الوشم الإلكتروني بتكلفة منخفضة مقارنة بأنظمة تخطيط الدماغ التقليدية التي قد تتجاوز 15 ألف دولار وتتطلب خبرة تدريبية. فتكلفة الجهاز الرئيسي لا تتعدى 200 دولار، مع مستشعرات قابلة للاستبدال تكلفتها حوالي 20 دولارًا، ما يجعله خيارًا اقتصاديًا عمليًا للاستخدام في المنازل وأماكن العمل.

ويأمل الباحثون في تطوير نسخ مستقبلية من الوشم تناسب مناطق الجلد المشعرة، لتوفير مراقبة شاملة لنشاط الدماغ.