Científicos da Universidade de California desenvolveron un bolígrafo con ferrofluido, unha tinta con pequenas partículas imantadas. Ao escribir, a tinta desprázase e xera sinais eléctricos analizables mediante intelixencia artificial. O estudo, publicado na revista Nature Chemical Engineering, indica que o seu funcionamento podería axudar a detectar o párkinson, xa que integra unha rede neuronal capaz de identificar patróns nos textos manuscritos de persoas con esta enfermidade neurodexenerativa.
O seu sistema analiza os movementos dos pacientes no aire, ou en calquera superficie, e distingue a súa caligrafía para diferenciar cunha precisión de máis do 95% se unha persoa ten ou non párkinson nas fases iniciais da enfermidade.
Tarefas fáciles de escritura
O investigador principal do estudo, Jun Chen, e o seu equipo recrutaron a 16 persoas para o seu proxecto: 3 pacientes tiñan párkinson e 13 non, cunha distribución equitativa por sexo. Os participantes realizaron tarefas fáciles de escritura como o debuxo de liñas onduladas para asegurarse de que non houbese complicacións para as persoas con dificultades de lectura ou falantes non nativos.
O bolígrafo rexistrou sinais eléctricos grazas ao movemento que os participantes facían ao escribir e detectaron que, naqueles coa enfermidade, xurdían picos menores asociados a irregularidades motoras. Despois, unha rede neuronal distinguiu as persoas que tiñan a enfermidade e as que non cunha precisión media do 96,22%.
Diagnóstico complementario
Tradicionalmente, dado que a maioría dos síntomas diferenciais inclúen tremores nas extremidades, o diagnóstico tradicional realizábase mediante a observación médica das habilidades do paciente. Agora, este novo sistema permite saber se unha persoa ten a afección en zonas con menores recursos. Isto débese a que a súa fabricación depende da impresión 3D e elabórase con materiais de baixo custo.
De feito, o acceso a persoal sanitario especializado nestas rexións é moi baixo, cun número insuficiente de neurólogos (entre 0,003 e 0,3 por cada 100.000 habitantes). Este achado é especialmente beneficioso para persoas non tratadas e que aínda non se recoñecen como posibles pacientes, segundo indica o estudo.
Sen fontes de enerxía externa
Así mesmo, ao xerar electricidade coa súa punta magnetoelástica e a tinta de ferrofluido, este dispositivo non necesita enerxía externa para funcionar. A razón deste fenómeno atópase no campo electromagnético. Cando se preme a súa punta ou se move o ferrofluido do seu interior altérase o fluxo magnético.
Estes cambios ou modificacións recíbenas unhas bobinas capaces de inducir tensión eléctrica analizable segundo o que os científicos chaman a lei de indución de Faraday. En definitiva, este bolígrafo podería ofrecer unha vía innovadora que complemente os métodos existentes para o diagnóstico do párkinson e facilitar a detección temperá. Con todo, os autores sinalan que aínda necesitan máis estudos para explotar o potencial do dispositivo na progresión do párkinson nas súas diferentes etapas.
Referencia: Neural network-assisted personalized handwriting analysis for Parkinson’s disease diagnostics (Publicado en Nature Chemical Engineering)
