حسگر زیستی جدید: اندازه‌گیری استرس با یک قطره خون و دوربین گوشی هوشمند

نوآوری در تشخیص استرس با هوش مصنوعی

این حسگر زیستی کاملاً جدید و مصنوعی، برخلاف روش‌های سنتی که بر پایه اصلاح ژنتیکی پروتئین‌های طبیعی استوار بودند، از ابتدا با کمک هوش مصنوعی طراحی و ساخته شده است. این رویکرد نوآورانه، راه را برای جایگزینی روش‌های آزمایشگاهی پرهزینه و پیچیده هموار می‌کند و نظارت دقیق بر سطح استرس را برای عموم مردم قابل دسترس می‌سازد.

عملکرد حسگر پروتئینی جدید

حسگر پروتئینی به گونه‌ای مهندسی شده است که در مواجهه با مولکول‌های کورتیزول، از خود نور ساطع می‌کند. شدت و رنگ این نور، ارتباط مستقیمی با غلظت هورمون استرس در نمونه مورد آزمایش دارد. این ویژگی امکان اندازه‌گیری کمی و دقیق سطح کورتیزول را فراهم می‌آورد.

سادگی و دقت بی‌نظیر در استفاده

فرایند استفاده از این فناوری بسیار ساده و مشابه تست‌های سریع کووید-۱۹ است:

• کاربر یک قطره از خون یا ادرار خود را با محلول حاوی حسگر زیستی مخلوط می‌کند.
• سپس با استفاده از دوربین گوشی هوشمند خود، از نور ساطع‌شده عکس می‌گیرد.
• یک اپلیکیشن مخصوص، این نور را تحلیل کرده و میزان دقیق سطح کورتیزول را اندازه‌گیری می‌کند.

این روش نه تنها نیاز به تجهیزات گران‌قیمت آزمایشگاهی را از بین می‌برد، بلکه از نظر حساسیت و دقت نیز برتری قابل‌توجهی نسبت به تست‌های استاندارد فعلی دارد. محققان تأکید می‌کنند که این حسگر در مقایسه با روش‌های بیمارستانی، حساسیت بسیار بالاتری دارد و می‌تواند طیف وسیعی از سطوح کورتیزول (بسیار پایین، نرمال و بسیار بالا) را با دقت اندازه‌گیری کند، که این امر در تست‌های فعلی چالش‌برانگیز است.

آینده نظارت بر استرس و سلامت

با وجود اینکه این فناوری هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد و نیازمند مطالعات بیشتری است، پتانسیل عظیمی برای تحول در نحوه نظارت بر استرس و بیماری‌های مرتبط با آن، از جمله فشار خون و مشکلات متابولیک، دارد. یافته‌های این پژوهش در Journal of the American Chemical Society منتشر شده است.