Kalp atışlarını okuyan yapay zeka lazeri kalp dinleme cihazlarının yerini alabilir

Eve yerleştirilebilen yeni bir icat, sağlığımızı izleme şeklimizi değiştirmeyi vaat ediyor

İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)
İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)
TT

Kalp atışlarını okuyan yapay zeka lazeri kalp dinleme cihazlarının yerini alabilir

İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)
İşitme cihazları on dokuzuncu yüzyılın başlarında Fransız cerrah Rene Laennec tarafından icat edildi. (Reuters)

Bilim insanları, bir kişinin kalp atışlarını uzaktan okuyabilen ve kardiyovasküler hastalıktan muzdarip olabileceğine dair işaretleri belirleyebilen lazerli bir kamera geliştirdi.

Şarku’l Avsat’ın The Guardian’dan aktardığı habere göre Glasgow Üniversitesi'nden araştırmacılar, yapay zeka ve kuantum teknolojilerinden yararlanan sistemin sağlığımızı izleme şeklimizi değiştirebileceğini söylüyor.

Glasgow Üniversitesi İleri Araştırmalar Merkezi'nden Prof. Dr. Daniele Faccio şunları söyledi: "Bu teknoloji alışveriş merkezlerine yerleştirilerek insanların kalp atışları hızlı bir şekilde ölçülebilir ve bu ölçümler daha sonra çevrimiçi olarak tıbbi kayıtlarına eklenebilir."

Sözlerine şöyle devam etti: "Lazer kalp monitörleri, ev ortamında çeşitli sağlık standartlarını izlemek için bir sistemin parçası olarak bir kişinin evine kurulabilir." Diğer cihazlar arasında kan basıncı anormalliklerini veya Alzheimer hastalığının erken bir belirtisi olan yürüyüşteki ince değişiklikleri takip eden monitörler yer alıyor.

Faccio, bir kişinin kalp atışlarının uzaktan izlenmesinin özellikle değerli olacağını, çünkü üfürümler veya çok hızlı veya yavaş kalp atışları gibi sorunların, felç veya kalp durması riski altında olduklarına dair bir uyarı sağlayacağını sözlerine ekledi.

Günümüzde doktorlar kalp atışlarını izlemek için stetoskop kullanıyor. Fransız cerrah René Laennec tarafından 19. yüzyılın başlarında icat edilen stetoskop, bir kişinin vücuduna yerleştirildiğinde içeride meydana gelen gürültüyü alan ve dinleyen kişiye tüpler ve kulaklıklar aracılığıyla iletilen ve güçlendirilen disk şeklindeki bir rezonatörden oluşur.

Faccio, "Stetoskopu doğru kullanmak pratik gerektir. Hastanın göğsüne çok fazla baskı uygulanırsa, kalp atışı sinyalleri zayıflar. Aynı zamanda, ana kalp atışının arkasında meydana gelen kusurların önemli işaretlerini sağlayan arka plan üfürümlerini tespit etmek zor olabilir."

Faccio ve ekibi tarafından geliştirilen sistem, saniyede iki bin kare görüntü kaydedebilen yüksek hızlı kameralar içeriyor. Bir kişinin boğazındaki deriye lazer ışını tutulur ve yansımalar, ana atardamar kan geçerken genişleyip daraldıkça derinin tam olarak ne kadar yükselip alçaldığını ölçmek için kullanılır.

Bu küçük dalgalanmaları izlemek bir kalp atışını izlemek için yeterli olmasa da, bu doğruluk şaşırtıcıdır. Bir kişinin göğsünde, örneğin nefes alıp vermesinden kaynaklanan ve kalp atışından gelen sinyalleri bastıracak çok daha büyük başka hareketler meydana gelir.

Faccio, "İşte yapay zeka burada devreye giriyor. Bir kişinin kalp atışının neden olduğu titreşimler dışında her şeyi filtrelemek için gelişmiş bilgisayar sistemleri kullanıyoruz, bu göğsünden gelen diğer seslerden çok daha zayıf bir sinyal olsa bile bir insanın kalp atışının frekansını biliyoruz ve yapay zeka buna odaklanıyor."

Elde edilen sinyallerin analizi, sağlık çalışanlarının kalp atış hızındaki değişiklikleri istatistiksel bir popülasyon ortalamasına göre değil, kişinin kendi kalp davranışına göre tespit etmelerini sağlar. Ekibiyle birlikte LightHearted AI adlı bir startup kuran ve şu anda cihazını geliştirmek için risk sermayesi arayan Faccio, bu sayede cihazın kalpte meydana gelebilecek değişiklikleri tespit etmede ve belirli kusurları belirlemede çok değerli hale geldiğini söyledi.



Bilim insanları dilin haritasını çıkardı

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash
TT

Bilim insanları dilin haritasını çıkardı

Fotoğraf: Unsplash
Fotoğraf: Unsplash

Diliniz kilo vermenizde anahtar olabilir mi? Yeni araştırma sayesinde bilim insanları bunun mümkün olabileceğini söylüyor.

Araştırmacılar ilk kez dilin ve şekerli tatları alan tat reseptörünün üç boyutlu yapısının haritasını çıkardı.

Bu reseptörler tatlı tadı veren çok sayıda farklı kimyasal maddeyi algılayabiliyor ve ekşi ya da acı tatlar için kullanılanlar gibi diğer reseptörlerin aksine çok hassas olmayacak şekilde evrimleşmiş. Bu da enerji ihtiyacımız nedeniyle şekerli gıdalara yönelmemize ve onları arzulamamıza neden oluyor.

Çarşamba günü yapılan açıklamaya göre, bu tatlı tat reseptörünün daha iyi anlaşılması, onu düzenleyecek ve şekere olan iştahımızı değiştirebilecek şeylerin keşfedilmesini sağlayabilir.

Columbia Üniversitesi ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü'nde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Juen Zhang yaptığı açıklamada, "Şekerin obezitede oynadığı öncü rol göz ardı edilemez" dedi.

Bugün şekerin yerine kullandığımız yapay tatlandırıcılar, şeker yeme arzumuzu anlamlı şekilde değiştirmiyor. Artık reseptörün neye benzediğini bildiğimize göre, daha iyi bir şey tasarlayabiliriz.

Zhang, Cell adlı akademik dergide yayımlanan bulguların ortak baş yazarı.

Bu dönüm noktasına ulaşmak için Zhang ve ortak yazarları üç yıl çalıştı.

Reseptörü analiz etmek için kriyo-elektron mikroskopi adılı tekniği kullandılar. Dilin ve tatlı reseptörünün 3 boyutlu yapısının görüntülerini yakalamak için elektron ışınları ateşlediler.

İki ana yarıdan oluşan reseptör, sinekkapan bitkisine benzeyen bir bileşen içeriyor. Bağlanma cebi adı verilen bu parçanın yapısını bilmek, bazı insanların tatlılara karşı neden bu kadar hassas olduğunun daha iyi anlaşılmasını sağlayabilir.

Columbia Zuckerman Enstitüsü'nde baş araştırmacı ve çalışmanın ortak yazarı Dr. Anthony Fitzpatrick, "Bu reseptörün bağlanma cebini kesin bir şekilde tanımlamak, işlevini anlamak için kesinlikle hayati önem taşıyor" dedi.

"Tam şeklini bilerek, tatlandırıcıların neden ona bağlandığını ve reseptörü aktive eden veya işlevini düzenleyen daha iyi molekülleri nasıl geliştirebileceğimizi veya keşfedebileceğimizi anlayabiliriz" diye ekledi.

Tatlı tat reseptörü ağızda bulunmasına rağmen, vücudun her yerinde mevcut. Dolayısıyla, haritalar metabolizmayı inceleyen ek araştırmaları destekleyebilir. Bu araştırma, obeziteye karşı süregelen mücadeleye inanılmaz derecede yardımcı olabilir.

Obezite, her 5 çocuktan birini ve her 5 yetişkinden ikisini etkilediği ABD'de üstesinden gelinmesi gereken büyük bir sorun. Dahası, çok fazla şeker tüketmek kalp çevresinde ve karın bölgesinde daha fazla yağ birikimiyle ilişkilendiriliyor ki bu da kişinin sağlığı açısından riskli bir durum.

Fitzpatrick laboratuvarında araştırma teknisyeni ve çalışmanın ortak yazarı Andrew Chang, "İnsanlara yardımcı olabilmek için bilim anlayışımızı ileriye taşımaya çalışıyoruz" dedi.

Independent Türkçe