פיתוח פורץ דרך של הפקולטה להנדסה באוניברסיטת בר-אילן מחולל מהפכה בעולם הטכנולוגיה הבריאותית. פרופסור דורון נוה וצוותו חשפו מכשיר קומפקטי המחזיק בהבטחה להחליף מכשירי חישה אופטיים מגושמים באופן מסורתי. גאדג’ט חדשני זה מיועד להקל על קריאת הסוכר בדם באמצעות סמארטפונים.
הטכנולוגיה שמשנה את המשחק הזו, שנמצאת כעת בשלב הוכחת הרעיון שלה, מונעת מהעוצמה של בינה מלאכותית ומנגנוני חישה אדפטיביים. לפי הצהרת האוניברסיטה, כוונת המפתח מאחורי המאמץ הזה היא לייצר מוצר ידידותי למשתמש המשתלב בצורה חלקה עם הטכנולוגיה היומיומית, מה שהופך את מדידות הסוכר בדם ללא מאמץ ונגיש.
הצורך בחידוש כזה מורגש. מכשירי חישה אופטיים קיימים, החיוניים להבחין בתכונות האור, הם גדולים באופן קונבנציונלי, יקרים ושמורים לבדיקות מיוחדות, כגון הערכות רפואיות בבתי חולים. עם זאת, המחקר והפיתוח באוניברסיטת בר-אילן, מאמץ משותף עם מומחים מארה”ב ואוסטריה, מובילים אלטרנטיבה קומפקטית מונעת בינה מלאכותית.
מכשירי חישה אופטיים שאינם מתחילים, מודדים את תכונות החומר על ידי שידור או החזרת אור דרכם. בעוד שהם שירתו בעיקר את התחומים הרפואיים והמחקריים, השילוב של המכשיר החדש הזה בסמארטפונים יכול להפוך אותם למוצרי יסוד ביתיים. כפי שפרופ’ נוה רואה את זה בעיני רוחו, הדבר פותח בפניו עולם של אפשרויות שהוא מכנה “ספקטרום הדברים”.
כשצוללים עמוק יותר לתוך היישומים הפוטנציאליים של יוזמה ישראלית זו, אפשר למדוד תכונות מגוונות של חומרים מתכלים. זה כולל קביעת ריכוזי הנתרן במזון, צבע הפריטים, ואפילו הפקת ההרכב הכימי שלהם במידה מסוימת. בתרחישים יומיומיים, הוא יכול לאמוד את תכולת המשקה, אחוזי השומן במוצרי חלב, או לאמת את טוהר המוצרים כמו שמן זית, דבש או מיץ לימון.
אבל הפלא לא נעצר שם. בעתיד עשויים לראות אנשים המחזיקים בספקטרומטרים קטנים בתוך גאדג’טים ניידים, ועורכים מגוון של בדיקות עצמיות – החל מדידת רמות נוגדי חמצון ועד בדיקת ריכוזי הסוכר בדם. בהתעמקות בהיבט הטכני, רכיבי התקן אופטי מסורתי מוחלפים בחיישן אדפטיבי בהמצאה חדשנית זו. חיישן זה, יחד עם אלגוריתמים ונתונים, מקל על תפיסת תכונות האור. החלפה זו מייתרת את הצורך במראות, עדשות, מנסרות ומצלמות.
בהרחבה על המכניקה, משרטט פרופ’ נוה את הגישה הרב-גונית של המערכת: חישה אדפטיבית המשנה את תגובתה להשפעות שונות, איסוף נתונים לאימון מדידה ורשת עצבית מונעת אלגוריתמים המפרשת מדידות אלו. שילוב זה מאפשר לו לא רק להבחין בתכונות הפיזיות של האור אלא גם לבצע חישובים בתוך מערך של גלאים.
פרופ’ נוה אופטימי לגבי היישומים הפוטנציאליים של טכנולוגיה זו. “במבט קדימה, החיישנים האלה ישתלבו במערכות רבות שמבחינות בתכונות החומר באמצעות החזר אור או שידור, במיוחד בהגדרות ניידות,” הוא העיר. “דמיין את הפוטנציאל – מדידה וניתוח של החתימה הספקטרלית של כמעט כל דבר, אפילו קביעת רמות גלוקוז, אלכוהול או חמצן בזרם הדם שלנו דרך הטלפונים שלנו.”