Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) под руководством доцента Цзюня Чэня разработали необычную ручку, способную фиксировать ранние признаки болезни Паркинсона. В отличие от уже существующих решений, помогающих людям с диагнозом писать разборчивее, эта ручка предназначена для выявления заболевания ещё до появления явных симптомов.
Как устроено устройство
Внешне ручка похожа на обычную и даже содержит чернила, но на самом деле она не пишет. Её наконечник выполнен из мягкого силикона с вкраплениями микроскопических магнитных частиц. Над ним находится резервуар с феррожидкостью, а вокруг корпуса намотана катушка из проводящей нити, прикрытая мягким полимерным покрытием.
При движении по поверхности наконечник слегка сжимается, изменяя ориентацию магнитных частиц и создавая колебания магнитного потока. Эти изменения усиливаются за счёт перемещений магнитизированных частиц внутри феррожидкости. В итоге в катушке возникает электрический сигнал, который передаётся на компьютер.
Как это работает на практике
Пользователь выполняет простые упражнения — рисует волнистые линии, спирали или печатные буквы. Искусственный интеллект анализирует полученные данные, сравнивая движения руки с показателями здорового человека. Даже малейшие треморы, характерные для ранней стадии болезни Паркинсона, будут зафиксированы.
В ходе испытаний 16 человек выполняли такие упражнения. Программа безошибочно выявила троих участников, у которых уже был диагностирован Паркинсон, показав среднюю точность 96,22%.
По словам Чэня, способность обнаруживать едва заметные нарушения моторики крайне важна для раннего вмешательства и начала терапии. Разработанная ручка является недорогим, надёжным и доступным инструментом, который можно применять массово, в том числе в регионах с ограниченными медицинскими ресурсами.
Исследование было опубликовано в журнале Natural Chemical Engineering.
