توسعه فناوری‌های هوشمند با شيوع ويروس کرونا

سال 2020 اگرچه به‌ دليل شيوع جهانی و مرگبار ويروس کرونا برای بسياری از صنايع و کسب و کارها سالی سياه بود اما يکی از تحولات مهم اين سال، رونق بی‌سابقه استفاده از اينترنت و افزايش چشمگير استفاده مردم جهان از فناوری‌های نوين ارتباطی بود. طی سال‌های اخير فناوری‌های گوناگون در حوزه‌های مختلف به کمک بشر آمده است و تلاش‌ها و  برنامه‌های دانشمندان و متخصصان توانسته برخی سختی‌های زندگی را برای بشر آسان کند. در سال 2020 بشر، اهميت فناوری‌های نوين را به دنبال شيوع کرونا و اجبار افراد برای صرف بيشتر زمان زندگی در خانه، بيش از هر زمان ديگری در گذشته درک کرد. هرچند طی اين دوران، چالش‌هايی در زندگی روزمره مردم جهان ايجاد شد اما تکنولوژی توانست بار بسياري از مشکلات را از روي دوش افراد بردارد. البته در اين ميان مشکلاتی نيز به واسطه استفاده از تکنولوژی و فناوری‌های ارتباطی ايجاد شد اما در کل بشر توانست با کمک تکنولوژی و فناوری‌های ارتباطی برخی از مشکلات خود را حل کند.

شايد بشر تا چند سال پيش فکر نمی‌کرد روزی با اين شرايط سخت و طاقت‌فرسا روبرو شود و ابزاری همچون اينترنت عصای دستش شود. هر چند پيشتر برخی کارشناسان نسبت به مضرات استفاده زياد از اينترنت و عدم تحرک بشر هشدار داده بودند، اما پس از سال همه گيري کرونا که افراد را بيشتر مجبور به زندگی آنلاين کرد، ايده سپری کردن زمان بيشتر در اينترنت به نظر ديگر کار بيهوده‌ای نيست. اين شرايط زندگي مردم جهان و احساس آن‌ها نسبت به تکنولوژی را دستخوش تغييراتی کرده و اينکه حتي برخي بيش از پيش قدردان تکنولوژی در اين دوران هستند. کارشناسان معتقدند که حرف و حديث‌هاي منفی زيادی در مورد تکنولوژی وجود دارد اما با توجه به شرايط پيش آمده، بدون کمک برخی فناوری‌های ارتباطی، شرايط در دوران جديد دشوار است.

در اين ميان استفاده از بعضی نرم افزارهای تصويری و صوتی توانست کمک‌های گسترده‌ای به افرادی که مجبور بودند در برابر کرونا خود را قرنطينه کنند، ارائه کند. ميليون‌ها نفر در سراسر جهان به کمک اين نرم‌افزارها توانستند براي مثال مشکلات جسمانی خود را با پزشکان در ميان بگذارند يا دانش آموزان و دانشجويان با کمک اَپ های مختلف، آموزش از راه دور را تجربه کنند. همچنين افراد با استفاده از چنين نرم افزارهای صوتی و تصويری توانستند از حال و احوال ديگران در دوران کرونا باخبر شوند. تغيير شيوه زندگی در اين دوران باعث شد تا افراد دوران جديدی را تجربه کنند. برای نمونه، مردم بيشتر به خريدهای اينترنتی روی آوردند. حال تصور کنيد اگر تکنولوژی لازم برای اين خريدهای اينترنتی در اختيار مردم نبود چه مشکلاتی رخ می‌داد. همه گيری کرونا باعث شد تا مسئله تکنولوژی و فناوری‌های ارتباطی بيش از پيش در کانون تمرکز فعاليت افراد قرار گيرد اما در اين ميان می‌توان به انتشار اطلاعات نادرست و گمراه کننده براي نمونه در مورد ويروس کرونا و واکسن‌های مربوط به بيماریی کوويد – 19 به عنوان يکی از آفت‌های وب گردی و حضور در فضای مجازی در اين دوران اشاره کرد.

پيشرفت فناوری با شيوع کرونا

شيوع جهانی بيماری کوويد – 19 از بيش از يک سال پيش تاکنون، زندگی ميلياردها نفر را در جهان مختل کرده است. با اين حال پاندمی کرونا، باعث پيشرفت سريع برخی فناوری‌ها شده و صاحبان بعضی صنايع را به ثروت‌های بزرگ رسانده است. شايد صنعت دارو و درمان و به ‌ويژه شرکت‌هايی که موفق به توليد واکسن کرونا شدند، شاخص‌ترين نمونه اين فناوری‌ها باشند.

ونتيلاتورهايی که ويروس کرونا را از بين مي‌برند

ونتيلاتورهای بخش مراقبت‌هاي ويژه بيمارستان‌ها در يک سال و نيم گذشته نه ‌تنها به بيماران برای تنفس کمک کرده‌اند، بلکه اتاق‌های بستری را هم از ذرات آلوده به ويروس پاکسازی مي‌کنند. اين فناوری تنها در سه روز طراحی و راه اندازی شد. اين دستگاه کمک به تنفس، ارزان است و سر هم کردن قطعات آن تنها يک روز طول مي‌کشد.

ماسک‌های FFP3 تقريباً جلوی تمام ريزذره‌ها را می‌گيرند

پوشاندن صورت با ماسک يکی از مهم‌ترين و در عين حال ساده‌ترين راه‌های جلوگيری از شيوع ويروس کرونا است. بعد از بحران ماسک در ماه‌های نخست پاندمی، در زمان شيوع موج دوم و سوم، استفاده از ماسک‌های پارچه‌ای کم‌کم کنار می‌رود و ماسک‌های قوی‌تر، جای ماسک‌های سه لايه جراحی را مي‌گيرند.

در اروپا بعد از الزام به پوشاندن صورت با ماسک FFP2 در محيط‌هاي بسته در اتريش و برخی ايالات آلمان، حالا ماسک FFP3 به بازار مي‌آيد. شرکت فرانسوی R-Pur از سال 2015 مشغول ساخت ماسک‌هايی برای مقابله با آلودگی هواست. اين ماسک‌ها که پيشتر عمدتاً مصرف صنعتی داشتند يا در نقاط بسيار آلوده شهری برای افراد بيمار تجويز مي‌شدند، با شيوع جهانی ويروس کرونا، مشتری‌های بسياری پيدا کرده‌اند. ماسک‌های FFP3 با پنج لايه محافظ گاز، گرده‌های گل و گياهان، ريزگردها و ريزذره‌های سمی مرتبط با آلاينده‌های جوی و باکتری‌ها و ذرات حامل ويروس، هوای تنفسی را فيلتر می‌کنند.

دستگيره‌هايی که خود را تميز می‌کنند

ويروس کرونا روی سطوح فلزی تا سه روز دوام می‌آورد. به اين ترتيب دستگيره‌های فلزی درها، يکی از سطوح بالقوه انتقال ويروس به شمار می‌روند. استارتاپ سوئيسی کلين موشن، دستگيره‌هايی ساخته است که پس از هربار استفاده، با پوشاندن خودکار يک لايه ماده ضدعفونی کننده روی خود، 9/99 درصد باکتریها و ويروس‌ها را از بين مي‌برد.

ضدعفونی تلفن هوشمند با پرتوهای فرابنفش

تلفن‌های هوشمند يکی از ابزارهای تفکيک ناپذير زندگی امروز هستند. اگر ويروس کرونا روی صفحه تلفن بنشيند، احتمال انتقال آن به کاربر بسيار بالاست. شرکت فون سُپ، از پرتوهای فرابنفش برای از بين بردن ويروس همزمان با شارژ سريع تلفن همراه استفاده می‌کند. براي ضدعفونی گوشی بايد آن را در جعبه‌های کوچک شارژ و ضدعفونی قرار داد.

استفاده از پهپاد برای رساندن مرسولات پستی و غذا به مشتريان

ويروس کرونا باعث شد مردم سراسر جهان متوجه شوند که دنيا به ميزان زيادی بر روی نيروی فيزيکی تکيه کرده است که با شيوع بيماری‌های همه گير خدمات رسانی با مشکل روبرو می‌شود. مراکز درمانی، رستوران‌ها، کارخانه‌ها و مشاغل اين چنينی بيشتر بر نيروی انسانی تکيه دارند. کشورهای مختلف با شيوع ويروس کرونا سعي کردند سرعت توسعه ربات‌ها را افزايش دهند. طی مدت زمان گذشته ربات‌هايی توليد شدند که محيط مراکز درمانی را ضدعفونی می‌کنند، شرايط بيماران را تحت نظر مي‌گيرند، سفارش افراد از رستوران را به دستشان می‌رسانند و فعاليت‌های متفاوتی انجام می‌دهند. اين رفتارها تنها به ربات‌ها محدود نمی‌شود و پهپادهای بسياری نيز ساخته شده‌اند تا مشکلات کاربران را حل کنند. در حال حاضر پهپادها در کنار بررسی مناطق مختلف برای تحت نظر داشتن ويروس کرونا می‌توانند محصولات خريداری شده را به مقصد برسانند يا در برخی موارد، حيوانات خانگی را در خيابان‌ها راهنمايی کنند.

شرکت ايرلندی مانا، با پهپاد درخواست‌های مشتريان از دارو گرفته تا غذا را به در منزل آن‌ها می‌رساند. اين کار باعث کاهش تماس بين افراد و انتقال ويروس و البته همزمان بيکاری شمار قابل توجهی از پيک‌ها می‌شود. پهپادهای شرکت مانا، کالا را در زمان جابه‌جايی با پرتوهای فرابنفش ضدعفونی هم مي‌کنند. اين پهپادها می‌توانند سفارش‌هايی به بزرگی يک جعبه کفش را در ارتفاعی بين 50 تا 80 متر و با سرعت 80 کيلومتر در ساعت جابه‌جا کنند. کاربرد اين فناوری در آينده می‌تواند به ‌ويژه در مناطق صعب‌العبور، بسيار کارساز باشد.

استفاده از فناوری 5G در پاندمی کرونا

تقريباً تمامی فناوری‌هايی که در زمان شيوع ويروس کرونا توانسته‌اند نقش مهمی را ايفا کنند با وجود اينترنت نسل پنجم امکان‌پذير شده‌اند. ارسال دستور به ربات‌ها و پهپادها و اجرای سريع اين دستورات توسط آن‌ها بدون وجود فناوری 5G امکان نداشت و دنيا کمک بسياری را در اين دوران از اينترنت نسل پنجم دريافت کرد. اين فناوری در کنار موارد ذکر شده باعث توسعه هوش مصنوعی، اينترنت شهری، اينترنت اشياء، واقعيت مجازی و واقعيت افزوده نيز شده است.

ساعت‌های کلاسيک هم هوشمند می‌شوند

شيوع پاندمی کوويد – 19 باعث توجه بيشتر به سلامتی و سوخت و ساز بدن شد. ساعت‌های هوشمند از سال‌ها پيش يکی از ابزارهای جدی برای کنترل ضربان قلب، شمارش گام‌ها، کيفيت خواب و ميزان کالری سوزانده شده و استقامت بدن در زمان ورزش بودند. شرکت سوئيسی Withings يک ساعت هوشمند، مشخصاً برای بررسی وضعيت سلامت کاربر ساخته است. Withings ScanWatch، شکل و شمايل کلاسيک دارد و نسبت به ساعت‌های هوشمند قبلی، دقيق‌تر است. قيمت اين ساعت مشابه اپل و سامسونگ از 280 يورو شروع می‌شود.

تشخيص ابتلا به کوويد – 19 با ساعت‌مچی هوشمند اپل

محققان در آمريکا دريافته‌اند که ساعت مچی هوشمند اپل می‌تواند يک هفته پيش از بروز علائم بيماری کوويد – 19، ابتلای فرد به اين بيماری را تشخيص دهد. پژوهشگران در بيمارستان مونت‌سينا در نيويورک طي اين مطالعه بر اين پرسش متمرکز بودند که آيا دستگاه‌های سنجش خودکار سلامت می‌توانند ابتلا به بيماری کوويد- 19 را پيش از بروز علائم تشخيص دهند يا خير؟ در اين تحقيق که نتايج آن در نشريه علمی «تحقيقات پزشکی» منتشر شده، چند صد عضو کادر درمان در بيمارستان مونت‌سينا در منهتن که از ساعت مچی هوشمند اپل استفاده می‌کردند، تحت نظر گرفته شدند. محققان تغييرات ظريف ضربان قلب شرکت‌کنندگان در اين آزمايش را که توسط ساعت مچی اپل اندازه‌گيری مي‌شد به دقت زير نظر گرفتند و دريافتند حدود يک هفته پيش از اين که يکی از اين اشخاص بيمار شود، الگوهای مشابهی در بی‌نظمی ضربان قلب تکرار می‌شود. تشخيص زودهنگام بيماران مبتلا به کوويد- 19 از روي تغييرات ضربان قلب (HRV) از اين جهت مهم است که بيمار در زماني که به ظاهر بدون علائم است مي‌تواند ويروس را به ديگران منتقل کند. در نتيجه کادر درمان هرچه سريع‌تر متوجه ظهور بيماري شوند، زودتر می‌توانند از سرايت بيشتر آن جلوگيری کنند. زهی فياد، از پزشکان دست اندرکار اين تحقيق، در بيانيه‌ای مطبوعاتی گفت: «اين فناوری به ما اجازه می‌دهد تا وضعيت سلامتی فرد را ردگيری و پيش‌بينی کنيم و همچنين کمک می‌کند تا بتوانيم به موقع و از راه دور وارد عمل شده و مداخله‌ای مؤثر انجام دهيم؛ امری که برای مبارزه مؤثر با همه‌گيری ضروری است.»

تيم‌های تحقيقاتی ديگری همزمان در حال پژوهش بر دستگاه‌های پوشيدنی سنجش سلامتی نظير Fitbits و Garmin هستند تا دريابند آيا آن‌ها نيز می‌توانند در تشخيص زودهنگام بيماری مؤثر باشند يا خير. پژوهشگران پيشتر گفته بودند مچ‌بند ديجيتالی شرکت فنلاندی Oura، که به طور گسترده‌ای توسط بازيکنان حرفه‌ای بسکتبال در ليگ NBA آمريکا استفاده می‌شود، می‌تواند تا سه روز قبل از بروز علائم، وجود بيماری کوويد – 19 را تا 90 درصد تشخيص دهد. هرچند مطالعات تازه‌تر توانسته‌اند در درک بهتر عملکرد بيماری به محققان کمک کند، با اين حال پژوهشگران می‌گويند هنوز برای نتايج دقيق‌تر و رسمی نياز به مطالعات بيشتری است.

ايستگاه‌های هوشمند اتوبوس؛ ابتکار جديد کره جنوبی برای مقابله با کرونا

کره جنوبی با ايجاد ايستگاه‌های اتوبوس هوشمند و پيشرفته، به مقابله با ويروس کرونا رفته است؛ ايستگاه‌هايی که درهای آن می‌تواند دمای بدن مسافر را بسنجد و مجهز به لامپ‌های ضدعفونی کننده ماوراء بنفش است. مسافران در برابر اين ايستگاه‌ها می‌ايستند، دوربين‌های خودکار و حس‌گرها، دمای بدن فرد را می‌سنجند و در صورتی در ايستگاه باز می‌شود که دمای بدن مسافر کمتر از 5/37 درجه سانتيگراد باشد. دوربين‌ها و حسگرها البته فقط برای بزرگسالان نيستند، برای کودکان هم در ارتفاع کمتری دوربين نصب شده‌ است. هرکدام از اين ايستگاه‌های هوشمند که شبيه يک غرفه شيشه‌ای هستند، حدود 100 هزار دلار قيمت دارند و لامپ‌های ضدعفونی کننده تعبيه شده در آن ويروس‌ها را می‌کشد. همچنين اين ايستگا‌ه‌ها مجهز به سسيتم‌های تهويه هوا و خنک کننده و البته وایفای رايگان هستند.

در درون اين ايستگاه‌ها، مايع شستشوی دست گذاشته شده و از مسافران درخواست شده تا پيش از ورود به داخل ايستگاه‌، ماسک بر چهره داشته باشند و فاصله يک متری از يکديگر را نيز رعايت کنند.

تاکنون ده عدد از اين ايستگاه‌های پيشرفته در منطقه شمال ‌شرق سئول نصب و راه اندازی شده است که نه تنها برای مقابله با شيوع ويروس کرونا که برای محافظت از مسافران در گرمای تابستان و بارش باران نيز مناسب هستند. کيم هوانگ-يون، يکی از مقامات شرکت سازنده اين نوع از ايستگاه‌های اتوبوس می‌گويد که آن‌ها اين ايستگاه‌ها را به همه نوع امکانات ضد ويروس مجهز کرده‌اند.

او می‌افزايد که هر کدام از اين ايستگاه‌ها از زمان راه‌اندازی ميزبان حدود 300 تا 400 مسافر بوده‌اند.

براي اينکه مسافران اتوبوس خود را از دست ندهند، يک صفحه نمايش نيز در هر ايستگاه گذاشته شده که زمان رسيدن اتوبوس‌ها را نمايش مي‌دهد. کيم جوی، يک خانم خانه‌دار 49 ساله که براي اولين بار از اين ايستگاه‌های اتوبوس استفاده کرده می‌گويد: «من در اينجا احساس امنيت مي‌کنم زيرا می‌دانم دماي بدن افرادی که در اطراف من هستند کنترل شده است. کره جنوبی در ابتدای شيوع ويروس کرونا، پس از چين، يکی از بدترين شرايط همه گيری کرونا را داشت اما برنامه گسترده‌ای که دولت برای مهار همه‌ گيری ويروس، انجام آزمايش‌ها و معالجه بيماران در پيش گرفت، موجب شد تا اين کشور به يکی از موفق‌ترين کشورها در اين زمينه تبديل شود.

کلاه هوشمند، ابزاری کارآمد در مبارزه با ويروس کرونا

پليس چين با استفاده از کلاه‌های هوشمند، اقدام به غربالگری شهروندان برای تشخيص احتمال ابتلای آن‌ها به کرونا کرده است کلاه‌های هوشمندN901 ، ساخت شرکتی در شنجن، به کمک يک دوربين فروسرخ، از فاصله پنج متری دمای بدن افراد را تشخيص داده و توانايی اسکن رمزينه ماتريسی و تشخيص چهره را نيز دارند اين کلاه‌ها علاوه بر عينک واقعيت افزوده، امکان اتصال با وای فای، بلوتوث و شبکه 5G را نيز دارند و پيشاپيش در شهرهايی مانند شانگهای به کار گرفته شده‌اند.

شرکت‌های مِگوی و بَيدو، دو غول هوش مصنوعی چين نيز سامانه‌های تب‌سنجی را عرضه کرده‌اند که هم‌اکنون در متروی پکن از آن‌ها استفاده می‌شود شرکت DJI نيز با ارتقای پهپادهای خود امکان تشخيص دمای بدن افراد را به پرنده‌های خود اضافه کرده است.

سلامت هوشمند در دوران شيوع کرونا؛ از راه دور پايش شويد

گروهي از مهندسان دانشگاه صنعتی شريف دور هم جمع شده‌اند و اين گردهمايی فناورانه، منجر به توسعه زيست بوم سلامت هوشمند شده است. پايش سلامت هوشمند با استفاده از اينترنت اشياء دستاورد مهم اين تيم جوان است.

دريافت و پردازش سيگنال‌هاي حياتي، ذخيره داده‌های مفيد و ارائه آن‌ها به پزشک يا مراکز درمانی هدفی است که محصولات آن‌ها انجام مي‌دهد. مچ بند هوشمند يکی از محصولات تيم بايوسن است که در مجتمع خدمات فناوری دانشگاه صنعتی شريف قرار دارد. اين مچ بند پايش سيگنال‌های حياتی را انجام می‌دهد و به سنسورهايی مجهز است که به وسيله آن اکسيژن خون و ضربان قلب را سنجش مي‌کند. اقدامی ارزشمند در شرايط شيوع کرونا؛ زيرا سطح اکسيژن خون در افراد مبتلا به کرونا کاهش پيدا می‌کند. برای توليد اين محصول، متخصصانی از رشته‌های گوناگون مهارت خود را به کار برده‌اند. همچنين اين مچ‌ بند هوشمند، مجهز به حسگر نوار قلب است. عملکرد الکتريکی قلب از اين طريق ضبط می‌شود و با اين پايش می‌توان به برخی بيماری‌های مهم قلب پی برد. حسگر شتاب سنج نيز از ديگر حسگرهای اين محصول است که به وسيله آن عملکرد فيزيکی بدن افراد مشخص می‌شود.

همچنين هولتر نوار قلب هوشمند، ديگر محصول اين تيم فناور است که در تماس مستقيم با سطح بدن قرار می‌گيرد. داده‌ها را دريافت و از طريق بلوتوث کم انرژی به تلفن همراه ارسال می‌کند. در نهايت نيز از طريق ارتباط با سرور همگام‌ساز، پردازش نهايی از طريق روش‌های پردازش سيگنال و يادگيری ماشين انجام می‌شود. اطلاعات دريافتی از اين محصولات هوشمند و فناورانه برای پزشکان و پژوهشگران مفيد و کاربردی است تا از راه دور با دريافت داده‌ها و پردازش آن‌ها سلامت افراد را بررسی کنند.

ميکرونيدل‌هايی برای تزريقات بدون درد

ميکرونيدل‌ها سوزن‌هايی بسيار کوچک هستند که به منظور کاهش درد تزريقات و خون‌گيری، با جلوگيری از تماس با انتهای عصب، از بروز درد جلوگيری می‌کنند. اين ميکرونيدل‌ها که قطری کمتر از موی انسان دارند، می‌توانند به سرنگ متصل شوند و بدون ايجاد درد در انتهای عصب، به پوست نفوذ کنند. بنابراين افراد می‌توانند در خانه نيز آزمايش خون انجام دهند و نمونه خون را به آزمايشگاه ارسال کنند. آن‌ها به لايه بالايی و مرده پوست که روپوست نام دارد نفوذ کرده تا به لايه دوم (اپيدرم) دسترسی پيدا کنند.

از اين ميکرونيدل‌ها در درمان ديابت، سرطان، درد نوروپاتيک و تزريق واکسن استفاده می‌شود. اين محصول می‌تواند خطر انتقال ويروس‌هايی که از طريق خون منتقل می‌شوند و همچنين ضايعات خطرناک حاصل از استفاده سوزن‌های معمولی را کاهش دهند. زمانی که اين سوزن‌های کوچک به حسگرها متصل می‌شوند، می‌توانند در مدت چند دقيقه علائم بيولوژيکی نشان دهنده سلامت يا بيماری مانند گلوکز، کلسترول يا سلول‌های ايمنی را اندازه‌گيری کنند.

بيماران مجازی

با توجه به اينکه به زودی کامپيوترها جايگزين پزشکان خواهند شد، ممکن است بتوانند جايگزين بيماران نيز بشوند. به عنوان مثال اگر بيماران مجازی جايگزين افراد واقعی شوند، واکسن‌های احتمالی که کارايی مناسبی ندارند، زودتر شناسايی می‌شوند و در اين صورت روند همه گير شدن بيماری کاهش پيدا می‌کند. اين روش باعث کاهش هزينه‌های آزمايش و انجام دادن آزمايش‌های متعدد روی داوطلبان واقعی می‌شود. به همين دليل پژوهشگران با محاسبات و شبيه‌سازی رايانه‌ای، اندام‌های مجازی را طراحی کرده‌اند تا تأثير برخی روش‌های درمان و حتی داروها را بررسی کنند.

به عنوان مثال سازمان غذا و داروی آمريکا (FDA) برای ارزيابی سيستم‌های ماموگرافی جديد، از شبيه‌سازی‌های کامپيوتری به جای آزمايش انسان استفاده می‌کند. از اين فناوری برای مراقبت از بيماران مبتلا به ديابت نيز استفاده می‌شود. نظريه ايجاد و شبيه‌سازی عملکرد يک شیء در صدها شرايط عملياتی، از قرن‌ها پيش وجود داشته، اما با وجود پيشرفت‌های زياد، همچنان موانع مختلفی برای اجرای گسترده اين فناوری در تحقيقات پزشکی و درمانی وجود دارد. ابتدا بايد قابل اعتماد بودن اين فناوری تأييد شود، بنابراين به پايگاه‌های اطلاعاتی با کيفيت از مجموعه بيماران مختلف نياز است.

معاينه پزشکی مجازی

مجموعه‌ای از برنامه‌ها و اپليکيشن‌های کاربردی می‌توانند اختلالات ذهنی و جسمی را به طور مستقيم و خودکار تشخيص دهند و حتي درمان کنند. اين نرم افزارها هنگام دسترسی نداشتن به مراقبت‌های بهداشتی يا محدود بودن آن‌ها، مراقبت‌های پزشکی لازم را انجام داده و از بيماران حمايت می‌کنند؛ اين نياز در روزهای شيوع بيماری کوويد – 19 تشديد پيدا کرده است. بسياری از وسايل تشخيص و شناسايی به گوشی‌های هوشمند متصل می‌شوند تا ويژگی‌هايی مانند حالات چهره، خواب و فعاليت افراد را ضبط کنند، سپس هوش مصنوعی نوع بيماری را تشخيص می‌دهد يا در صورت امکان آن را درمان می‌کند. به عنوان مثال، بعضی از ساعت‌های هوشمند به نوعی حسگر مجهز هستند که به صورت خودکار ضربان قلب نامنظم يا کاهش ميزان اکسيژن خون را هشدار می‌دهد. ابزارهای مشابه ديگری نيز طراحی شده‌اند که می‌توانند اختلالات تنفسی، افسردگی، آلزايمر و ديگر بيماری‌ها را نيز شناسايی کنند.

اسپری تنفسی هوشمند

به منظور بهبود وضعيت سلامت بيماران مبتلا به مشکلات تنفسی مانند آسم، ابزارهای هوشمندی توليد شده است که می‌تواند به آن‌ها کمک کند. يکی از اين ابزارها اسپری هوشمند است که از طريق بلوتوث به گوشی هوشمند کاربر متصل می‌شود و اطلاعات مرتبط به بيماری فرد را به کمک وسيله کوچکی که به اسپری متصل شده است، به تلفن همراه بيمار ارسال می‌کند؛ بنابراين بيماران می‌توانند وضعيت تنفسی خود را از اين طريق کنترل کنند. يکی ديگر از کاربردهای مهم اين محصول هوشمند در حوزه سلامت، هشدار دادن به بيمار در صورت فراموش کردن مصرف دوز مورد نياز دارو از طريق تلفن همراه است. انتظار می‌رود با پيشرفت اين فناوری، مديريت بيماری‌های تنفسی در چند سال آينده بهبود پيدا کند. با توجه به اينکه گسترش جمعيت جهان، افزايش آلودگی هوا و همينطور افزايش مصرف سيگار، باعث بالا رفتن آمار افراد مبتلا به بيماریهای تنفسی می‌شود، انتظار می‌رود تقاضا برای اسپری‌های تنفسی هوشمند افزايش يابد.

تکنولوژی «واقعيت افزوده» در خدمت مبارزه با کرونا

پزشکان چينی با بهره‌گيری از فناوری Augmented Reality (AR)، نسل پنجم شبکه تلفن ‌همراه و چاپ سه‌ بعدی، برای درمان بيماران مبتلا به ويروس کرونا مشاوره می‌گيرند. واقعيت افزوده يک نمای فيزيکی زنده، مستقيم يا غيرمستقيم است که عناصری را پيرامون دنيای واقعی افراد اضافه می‌کند. اين عناصر بر اساس توليدات کامپيوتری که از طريق دريافت و پردازش اطلاعات کاربر توسط سنسورهای ورودی مانند صدا، ويدئو، تصاوير گرافيکی يا داده‌های GPS است، ايجاد می‌شود. برای مثال می‌توان به فرستادن اعلان‌های متنی، راهنمای پيچيده انجام يک عمل جراحی حساس، فيلترهای جذاب مورد استفاده در شبکه‌های اجتماعی مانند اينستاگرام، افزايش امنيت رانندگان در آب و هوای نامناسب و غيره اشاره کرد.

پزشکان چينی طی يک مشاوره ‌ويدئويی با بهره‌گيری از اين فناوری برای درمان يک بيمار 65 ساله مبتلا به ويروس کرونا مشاوره گرفتند. اين مشاوره بين پزشکان دانشکده پزشکی کون‌مينگ و بيمارستانی در يونان انجام شد. تنها در عرض چند دقيقه، پزشکان مدل ديجيتال سه‌ بعدي از ريه‌های بيمار را تهيه کردند. اين مدل بر مبنای فناوری‌های واقعيت افزوده، اينترنت 5G، بازسازی سه‌ بعدی و چاپ سه‌بعدی شکل گرفته است. از هر 3/0 الی 5/0 سانتيمتر (از بالا به پايين) ريه‌های اين فرد تصاوير سیتی اسکن گرفته شد و به اين صورت صدها تصوير به دست آمد. پس از تبديل کردن اين تصاوير به ديجيتال، يک مدل سه ‌بعدی ساخته شد. سپس پزشکان با استفاده از عينک‌های واقعيت افزوده، اين مدل سه ‌بعدی از ريه‌های فرد مبتلا به ويروس را مشاهده کرده و به آسانی از زوايای مختلف آن را مورد بررسی قرار دادند. اين ارزيابی دقيق می‌تواند گامی مؤثر در درمان بيماران مبتلا به ويروس کرونا باشد.

پرداخت ديجيتال

اسکناس و پول نقد ممکن است ناقل ويروس باشند، لذا بانک‌های مرکزی چين، آمريکا و کره جنوبی تمهيدات مختلفی را در پيش گرفته‌اند تا مطمئن شوند که اسکناس‌ها پيش از اين ورود به چرخه اقتصادی ضد عفونی می‌شوند. امروزه سيستم‌های پرداخت بدون تماس، خواه به شکل کارت يا کيف پول الکترونيک، روش پرداخت توصيه ‌شده‌ای برای جلوگيری از انتقال ويروس کرونا هستند. پرداخت‌های ديجيتال به افراد امکان مي‌دهند تا آنلاين خريد کنند و پول کالاها و خدمات و حتی قبوض آب و برق را بپردازند و کمک‌های مالی دولتی را هم به همين شيوه و سريع‌تر دريافت کنند.

پرداخت ديجيتال بدون تماس می‌تواند به کاهش شيوع کرونا و تداوم جريان کسب‌وکار کمک کند. اما به گفته بانک جهانی، 7/1 ميليارد نفر از مردم جهان فاقد حساب بانکی هستند و احتمالا به پرداخت‌های ديجيتال هم دسترسی ندارند. دسترسی به پرداخت ديجيتال همچنين وابسته به دسترسی به اينترنت، موبايل و شبکه‌ای برای تبديل پول نقد به پول ديجيتال است.

هوش مصنوعی و کاربرد آن در کنترل ويروس کرونا

فناوری‌های مرتبط با هوش مصنوعی و کلان داده تاکنون نقش بسيار پررنگی در فعاليت‌های صورت گرفته توسط سازمان‌های مختلف جهان براي مبارزه با ويروس کرونا داشته‌اند. هوش مصنوعی براي پيش بيني آغاز شيوع و نحوه گسترش، تشخيص بيماری و کمک به درمان ويروس کرونا به کار گرفته شده است. به عنوان مثال استفاده از سی تی اسکن ريه مراجعين يا استفاده از دوربين‌های حرارتی در معابر پرتعدد، در تشخيص بيماری بسيار موفق بوده‌اند. در ايران نيز با استفاده از استارت آپ ها و متخصصان هوش مصنوعی و داده کاوی می‌توان مهار ويروس کرونا را تسريع بخشيد.

با گسترش شيوع بيماری کرونا در ماه‌های اخير در جهان، سازمان‌های مختلف در تکاپوی يافتن راه‌هايی برای مقابله با اين ويروس هستند. بنا به گزارش مشترک سازمان بهداشت جهانی و چين، استفاده از هوش مصنوعی و کلان داده يکي از مزيت‌های اصلی کشور چين براي جلوگيری از شيوع کرونا اعلام شده است. با توجه به شيوع گسترده اين ويروس در ايران به نظر مي‌رسد استفاده از فناوری‌های مرتبط با هوش مصنوعی ظرفيت‌های زيادی در کنترل ويروس کرونا در مراحل مختلف در اختيار مسئولين قرار مي‌دهد. در اين تحقيق مهم‌ترين نمونه‌هاي کاربرد اين فناوری در زمينه ويروس کرونا ارائه می‌شود. مواردی که هوش مصنوعی در مقابله با بيماری‌های واگيردار به خصوص ويروس کرونا کمک کننده است در ادامه توضيح داده می‌شود.

پيش بيني آغاز شيوع: يکي از کاربردهای مهم و بنيادين هوش مصنوعی، پيش بيني وضعيت حوزه‌های مختلف است. مدل سازي پيش بين يا تحليل پيش بين از جمله روندهايی است که با استفاده از هوش مصنوعی در حال قدرتمندتر شدن است و در آن از تکنيک‌های داده کاوی و يادگيری ماشين براي پيش بينی يا تخمين حالت‌های آينده يک سيستم يا محيط استفاده می‌شود. يکی ديگر از حوزه‌هايی که مدل سازی پيش بين مبتنی بر هوش مصنوعی در آن پررنگ شده است، حوزه شناسايی بيماری‌های واگيرداری مانند ويروس کرونا است. به عنوان مثال، شرکت کانادايی بلودات، شيوع کرونا در دهم دی ماه را به درستي پيش بينی و اعلام کرد.

پيش بيني و مدل سازی نحوه گسترش: هوش مصنوعی و مدل سازی‌های مبتنی بر آن در پيش بينی نحوه گسترش و سرايت کرونا مؤثر بوده‌اند. به عنوان مثال پژوهشگران دانشگاه ساوتهمپتون نحوه شيوع اين بيماری را در طي جشن‌های 40 روزه سال نو که بيشترين مسافرت‌ها در آن رخ می‌دهد، بر اساس داده‌های انجمن بين المللی حمل و نقل هوايی و داده‌های مکان يابی بايلو با کمک الگوريتم‌های داده کاوی پيش بينی کردند.

تشخيص بيماری: يکی از کاربردهای هوش مصنوعی در تشخيص بيماری کرونا استفاده از سی تی اسکن ريه افراد است. اين الگوريتم‌ها از دقت بالايی برخوردار هستند و با استفاده از تصاوير سي تي اسکن هزاران مورد تأييد شده مبتلا به کرونا ارائه شده است. بيمارستان Zhengzhou Qiboshan اولين بيمارستانی است که به طور رسمی از سيستم ارائه شده توسط شرکت علی بابا (غول تکنولوژی چين) استفاده کرده است. پس از اين تجربه موفق، اين سيستم در يکصد بيمارستان ديگر نيز به کار گرفته خواهد شد. يکی ديگر از موارد استفاده هوش مصنوعی برای تشخيص ويروس کرونا، سامانه‌های اندازه‌ گيری دمای بدن برای تشخيص تب است. دو نمونه از اين سامانه‌ها توسط شرکت‌های بايدو و مگوی توسعه داده شده‌اند. هر دوی اين سامانه‌ها از ترکيب هوش مصنوعی و دوربين‌های حرارتی براي شناسايی افراد مشکوک به کرونا در مترو و در معابر پرتردد استفاده مي‌کنند. سامانه شرکت مگوي مي‌تواند با خطاي 3/0 درجه سلسيوس و در شعاع 5 متري دمای افراد را حتی اگر ماسک و کلاه داشته باشند، اندازه گيری کند. اين سامانه می‌تواند در هر ثانيه دمای بدن 15 نفر را بسنجد و با استفاده از يک اپراتور انسانی، افراد مشکوک را شناسايی کرده و اخطار بدهد.

کمک به درمان: هوش مصنوعی در زمينه ساخت و توليد واکسن کرونا نيز کاربردهايی داشته است. به عنوان مثال می‌توان به واکسنی اشاره کرد که توسط شرکت BenevolentAl توليد شده است. اين شرکت با استفاده از پايگاه داده‌های خود و به وسيله الگوريتم‌های يادگيری ماشين اقدام به طراحی و ساخت واکسن کرده است.

   منابع

https://per.euronews.com
https://khabaronline.ir
https://www.irna.ir
http://isti.ir
https://ana.press
https://pamco.ir
https://iranthinktanks.com