توسعه سیستمی برای تصویربرداری از تنفس به منظور بررسی انتقال كووید-۱۹
به گزارش مینی کامپیوتر روشی جدید برای مشاهده ی تنفس افراد هنگام حرف زدن و آواز خواندن بینشی مهم در مورد چگونگی گسترش بیماری هایی مانند کووید-۱۹ و اثربخشی ماسک ها بوجود آورده است.
به گزارش مینی کامپیوتر به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، توماس مور(Thomas Moore) از کالج رولینز که این تحقیق را انجام داده است می گوید: دانشمندان اعتقاد دارند که در وهله ی اول ویروس سارس-کوو-۲ توسط قطرات تنفسی و یا سرفه و عطسه منتقل می شود اما امکان انتقال آن توسط ذرات کوچک ویروس که معلق در هوا هستند هم وجود دارد. دستگاهی که من بوجود آورده ام راهی برای تخمین میزان مسافتی است که تنفس انسان قبل از پخش شدن در فضای اطراف طی می کند و ثابت می کند که ماسک ها می توانند مسافت طی شده توسط تنفس را کاهش دهند.
مور در مجله ی "اپتیکال سوسایتی" (Optical Society) نحوه ی استفاده از روش های گوناگون "تداخل سنجی الگوی الکترونیکی نقطه ای"( electronic speckle pattern interferometry) را برای به تصویر کشیدن اختلاف دمای تنفس و هوای اطراف توضیح می دهد این تکنیک جدید همینطور می تواند برای مطالعه جزئیات نحوه تنفس هنگام صحبت کردن یا آواز خواندن استفاده گردد که می تواند برای آموزش موسیقی و گفتاردرمانی مفید باشد.
از آلات موسیقی تا مردم
مور در ابتدا این فناوری تصویربرداری را برای مطالعه جریان هوای درون آلات موسیقی مانند ساز ارگان بوجود آورده بود.
وی می گوید: در واکنش به همه گیری ویروس کووید-۱۹ من ابتدا از تنفس افراد هنگام صحبت کردن و آواز خواندن تصویربرداری کردم و فهمیدم با افزایش سایز دستگاه قدیمی خودم می توانم میزان گسترش تنفس افراد در محیط و تأثیر ماسک بر کاهش آنرا بررسی کنم.
اغلب راه های موجود برای تصویربرداری از تنفس نیازمند تجهیزات گرانقیمت است و تنها می توانند فضای کوچکی را مورد تصویربرداری قراردهند.
مور سیستمی را طراحی نموده است که از تجهیزات مقرون به صرفه نوری استفاده می نماید و می تواند بر این محدودیت ها غلبه کند.
او می گوید: من از روش های گوناگون "تداخل سنجی الگوی الکترونی نقطه ای" استفاده کردم. این روشها پیش از این برای تصویربرداری از اجسام متحرک جامد استفاده می شد. من تغییری ایجاد کردم که این دستگاه بتواند به جای اشیاء جامد از چیزهای شفاف مانند تنفس تصویربرداری کند.
این سیستم تصویربرداری با استفاده از این حقیقت که سرعت نور بسته به دمای هوایی که از آن عبور می کند تغییر خواهد نمود کار می کند. از آنجائیکه دمای تنفس بیشتر از هوای اطراف است، نوری که از راه نفس منتقل می شود کمی زودتر از نوری که از تنفس عبور نکرده به دوربین می رسد. از این تفاوت جزئی در سرعت نور می توان برای تصویربرداری از بازدم بهره برد.
مور این دستگاه جدید را با تصویربرداری از نفس دو خواننده حرفه ای و یک نوازنده ی حرفه ای که فلوت می نواخت آزمایش کرد. فلوت یکی از معدود سازهایی است که نوازنده مستقیماً به سمت هوای اطراف می دمد.
وی اظهار داشت: کار با نوازندگان بلافاصله تایید کننده ی آن بود که این دستگاه به خوبی کار می کند و می تواند جهت بررسی مشکلات مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
تغییر جریان هوا
مور هم اکنون بر روی تأثیر ماسک در پیشگیری از گسترش قطرات تنفسی مطالعه می کند. وی همینطور علاقمند به مطالعه میزان پخش این ذرات هنگام آواز خواندن و یا صحبت کردن با صدای بلند است چونکه بر طبق تحقیقات هنگام آواز خواندن و بلندصحبت کردن پخش ذرات معلق نسبت به زمانی که به صورت عادی صحبت می نماییم بیشتر می شود.
اوهمچنین تلاش می کند این دستگاه را در مقابل ارتعاشات پایدارتر کرده و سایز آنرا برای تصویربرداری از فضاهای بزرگ تر افزایش دهد.
مور می گوید: این روش اطلاعات جدیدی در اختیار ما قرار داده است که می تواند بر روی نحوه ی فاصله گذاری اجتماعی و زدن ماسک تأثیر بگذارد. به خصوص وقتی که خارج از خانه هستیم. او می خواهد این نتایج را بزودی برای عموم منتشر کند.
مور می گوید: این همه گیری سبب یک فاجعه ی اقتصادی برای نوازندگان شده است و هر اطلاعاتی که بتواند به آنها کمک نماید بسیار مهم می باشد. جامعه ی موسیقی علاقه زیادی به تحقیقات ما نشان داده اند و انتظار می رود بعد از انتشار نتایج نظر جامعه ی درمانی هم به این تحقیقات جلب شود.
منبع: minicomp.ir
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب