تكنولوجيا الصحة
ملابس ذكية لالتقاط الحركة لتغيير الرياضة والعلاج الطبيعي
أضف Securities.io إلى مصادرك المفضلة على Google
من الأنظمة الضخمة إلى التقاط الحركة السلس
يمكن لبيانات الحركة اليومية أن تساعد في تقييم النشاط البدني وتحسين التدريب والعلاج الطبيعي وإعادة التأهيل. أما تقدير السعرات الحرارية فيحتاج إلى نماذج وبيانات إضافية، ولا تقيسه حركة الملابس مباشرة.
قد يتطلب التقاط الحركة تجهيزات متخصصة، مثل البدلات والحساسات أو الكاميرات المستخدمة في السينما والألعاب. لكن التقنيات المتاحة متنوعة، وليست جميعها قائمة على بدلات معقدة.
المصدر: AxisXR
بعض هذه الأنظمة مرتفع التكلفة أو غير مريح للاستخدام اليومي، وهو ما يدفع إلى تطوير وسائل أبسط لقياس الحركة.
نشر باحثون من جامعتي بريستول وباث في المملكة المتحدة نتائج عن دمج استشعار الحركة في درزات الملابس.
تقنية SeamSleeve
درس الباحثون خياطة خيوط موصلة داخل درزات الملابس لتشكيل مسارات كهربائية تستشعر حركة الذراع.
تتغير مقاومة المسارات الكهربائية مع حركة القماش والجسم. ويمكن تحليل هذه التغيرات لاستخلاص معلومات عن الحركة، كما يوضح الفيديو التالي.
قد يتيح هذا التصميم استشعار الحركة بملابس أقرب إلى الملابس العادية، بدل الاعتماد دائمًا على بدلة مخصصة. لكنه نموذج بحثي وليس بديلًا مثبتًا لكل أنظمة التقاط الحركة.
يستخدم النموذج ملفًا يستقبل الطاقة لاسلكيًا من هاتف موضوع في الجيب، ولذلك لا يحتاج إلى بطارية منفصلة في الجزء المستشعر. وهذا لا يعني أنه يعمل دون مصدر طاقة أو أنه متوافق تلقائيًا مع كل هاتف.
تعتمد SeamSleeve على درزات يمكن تصنيعها بطرق خياطة مألوفة، ما قد يساعد على دمج الاستشعار في الملابس. وتبقى تكلفة الإنتاج والمتانة على نطاق تجاري بحاجة إلى التقييم.
المصدر: University Of Bristol
التطبيقات
إعادة التأهيل والعلاج الطبيعي المدعوم بالذكاء الاصطناعي
من المهام المهمة في إعادة التأهيل تقديم ملاحظات للمريض حول أداء الحركة والتمرين بطريقة مناسبة.
قد يتطلب ذلك وقتًا وإشرافًا من اختصاصي العلاج الطبيعي، خصوصًا عند تعديل البرنامج أو التعامل مع إصابة معقدة.
يمكن لقياسات الحركة أن تدعم تطبيقات تساعد المريض على أداء تمارين منزلية وتقديم ملاحظات فورية. وفي دراسة SeamSleeve صُنفت ثمانية تمارين للذراع بدقة بلغت نحو 84% ضمن تجربة صغيرة شملت 14 مشاركًا؛ وهذا لا يثبت فعالية علاجية لدى جميع المرضى.
قد يتمكن المعالج من مراجعة التسجيلات عن بُعد، إذا توفرت منظومة مناسبة لحماية البيانات ومتابعة الحالة.
قد تساعد السجلات في تتبع التقدم وتكييف التمارين. لكن تعديل علاج الإصابة يحتاج إلى تقييم سريري، ولا ينبغي افتراض أن نظامًا آليًا يغني عن الإشراف المهني.
خفض التكاليف
قد تكون تكلفة العلاج الطبيعي وصعوبة الوصول إليه عائقًا، وتختلف تغطية التأمين والخدمات العامة من بلد إلى آخر.
قد تقلل أدوات المتابعة المنزلية بعض التكاليف وتوسع الوصول إلى الدعم. إلا أن تحقيق وفورات فعلية وسلامة الاستخدام وفعاليته يتطلب دراسات، والأفضل أن تُدمج الأدوات ضمن خطة علاج مناسبة.
التمرين
يمكن نظريًا لملابس رياضية مزودة بهذه المستشعرات أن تقدم بيانات إلى تطبيق متوافق. لكن القياس يعتمد على موضع الدرزات والمعايرة والحركة المطلوبة؛ فلا يوجد دليل على أنها أدق من كل ساعة ذكية في كل استخدام.
قد تصبح هذه التقنية جزءًا من الأجهزة القابلة للارتداء إلى جانب الساعات الذكية، التي ناقشناها في مقال « المراقبة المثالية: شركات تتبع الصحة القابلة للارتداء للاستثمار ».
على المدى البعيد قد تُدمج الملابس الذكية مع تقنيات جمع الطاقة من الخلايا الشمسية، ومنها خلايا كهروضوئية رقيقة يمكن دمجها في المنسوجات. هذا تصور لتكامل محتمل، وليس ميزة مثبتة في نموذج SeamSleeve الحالي.
تندرج SeamSleeve ضمن اتجاه أوسع نحو الملابس الذكية والإلكترونيات القابلة للارتداء المعتمدة على مستشعرات جديدة.
ويشير أحد التقديرات التجارية إلى أن سوق الملابس الذكية قد يصل إلى 7.3 مليارات دولار بحلول 2030. هذا توقع سوقي يرتبط بتعريف السوق وافتراضات النمو، وليس نتيجة مضمونة.
الرياضات الاحترافية
يمكن أيضًا استكشاف استخدام هذه المستشعرات في التدريب الرياضي الاحترافي.
قد يستفيد المدربون من تسجيل بعض الحركات وتحليل التقنية، شرط التأكد من دقة القياس في النشاط الرياضي المعني.
أما استخدامها لمساعدة الحكام، مثل كشف شد القميص، فهو تطبيق مقترح يحتاج إلى تطوير واختبار وقواعد استخدام، ولم تثبته الدراسة بوصفه نظام تحكيم جاهزًا.
الصناعة الرقمية والواقع الافتراضي
قد تدعم الملابس المستشعرة تسجيل الحركة لأغراض الرسوم المتحركة والألعاب والأفلام، لكن نقل نتائج استشعار الذراع إلى التقاط حركة الجسم بالكامل يحتاج إلى مزيد من العمل.
وقد تشمل التطبيقات المستقبلية القفازات وقياس حركة الأصابع. وتستخدم بدلات AiQ Synertial تقنيات أخرى لالتقاط الحركة؛ وهذا لا يعني أن SeamSleeve أثبتت الوظائف نفسها.
المصدر: AiQ Clothing
يمكن تصور استخدامها أيضًا في الواقع الافتراضي، إذا أمكن توفير الدقة والاستجابة والراحة المطلوبة دون تجهيزات مرهقة. هذا احتمال تطويري لا منتج مثبت في الدراسة.
شركات الأجهزة القابلة للارتداء
بعض شركات الملابس الذكية، مثل AiQ Smart Clothing وCarre Technologies، شركات خاصة. وتوجد شركات عامة في الأجهزة القابلة للارتداء والرعاية الصحية، لكن شراء أسهمها لا يعني الاستثمار المباشر في SeamSleeve أو في ترخيص مؤكد لهذه التقنية.
1. Koninklijke Philips N.V.
PHG مخطط السعر
تعمل Philips في التكنولوجيا الصحية والعناية الشخصية، ومنها أجهزة الحلاقة وفرش الأسنان الكهربائية. وكانت من أبرز مقدمي طلبات براءات التقنية الطبية في أوروبا في الفترة المشار إليها.
تشمل أعمالها أجهزة التشخيص والمراقبة الطبية والرعاية المتصلة. أما نشاط أشباه الموصلات القديم فانفصل ليصبح NXP في 2006؛ لذلك لا يصح وصف Philips الحالية بأنها ما تزال تملك ذلك النشاط الصناعي أو نشاطًا عامًا لتقنيات الرفع المغناطيسي.
المصدر: Philips
تقدم الشركة حلولًا لمراقبة القلب والتنفس والنشاط، ويختلف شكل المستشعرات واستخدامها بحسب المنتج السريري أو الاستهلاكي.
في بعض المشاريع تعمل Philips من خلال الشراكات لتطوير أجهزة طبية متصلة. ويعتمد التوافق مع أنظمتها الأخرى على التصميم والمتطلبات التقنية والتنظيمية لكل مشروع.
قد تشمل خدمات التطوير إعداد النماذج الأولية والاستشارات التنظيمية والهندسة والتصنيع. نطاق الخدمات يختلف حسب الاتفاق والمنتج.
قد تكون شركات الرعاية الصحية شريكًا محتملًا لتطوير ملابس إعادة التأهيل. لكن لا يوجد في هذه الدراسة ما يؤكد أن Philips رخصت SeamSleeve أو ستكون أول من يسوقها.
تعمل الشركة على ربط الأجهزة والبيانات ضمن حلول صحية رقمية. التكامل والتحليل يحتاجان إلى ضوابط تقنية وتنظيمية، ولا يعنيان أن جميع المستشعرات تتصل تلقائيًا بمنصة واحدة.
المصدر: Philips
قد تكون Philips أقل ظهورًا للمستهلك في بعض فئات الأجهزة القابلة للارتداء، لكنها تعمل في المستشعرات والمراقبة الطبية. وينبغي تقييم منتجاتها ومخاطرها بصورة مستقلة عن هذا النموذج البحثي.
الرعاية الصحية هي بالفعل محور رئيسي في Philips. زيادة استخدام الأجهزة القابلة للارتداء قد تفتح فرصًا، لكنها لا تضمن نمو الإيرادات أو الأرباح.
2. Garmin Ltd.
GRMN مخطط السعر
تطورت Garmin من أجهزة GPS والملاحة للسيارات والطيران والبحر إلى منتجات اللياقة البدنية والأنشطة الخارجية ومتابعة بعض المؤشرات الصحية.
في 2023 شكل قطاع اللياقة البدنية نحو 23% من الإيرادات ونحو 10% من الربح التشغيلي. ويشمل أعمالًا تتجاوز الساعات الذكية، إلى جانب قطاع الأنشطة الخارجية المنفصل.
المصدر: Garmin
بلغت إيرادات Garmin في 2023 نحو 5.23 مليارات دولار، وشحنت قرابة 16 مليون جهاز. هذه أرقام تاريخية لذلك العام.
تتيح Garmin أدوات وبيانات صحية لبعض المشاريع البحثية في مجالات مثل النوم, الاكتئاب, علاجات السرطان, صحة المرأة أو القيادة مع النعاس. إتاحة البيانات للباحثين لا تعني أن الساعة تشخص الأمراض أو تقدم علاجًا معتمدًا.
يشكل قطاعا اللياقة والأنشطة الخارجية جزءًا مهمًا من أعمال Garmin، إلى جانب الطيران والبحر والسيارات. سرعة النمو وتوزيع الإيرادات يتغيران من سنة إلى أخرى، ولا يمكن ضمان أن قطاعًا معينًا سيصبح الأكبر.
قد تدعم سمعة Garmin في الأجهزة المتينة والمخصصة للأنشطة الخارجية توسعها في اللياقة، لكن المنافسة والتكلفة وتفضيلات المستخدمين تؤثر في النتائج.
وتشير المقارنة السوقية المذكورة في المقال إلى أن Garmin تتمتع بموقع قوي في فئة الساعات مرتفعة السعر، ومنها الفئة التي تزيد على 500 دولار، مقارنة بشركات مثل Apple (AAPL ). يعتمد الترتيب على الفترة والمنطقة وتعريف الفئة، ولا يثبت تفوقًا في كل سوق للأجهزة القابلة للارتداء.
المصدر: Garmin
قد تستهدف Garmin مستخدمين مستعدين لدفع سعر أعلى مقابل وظائف رياضية متخصصة. يمكن أن تكون هذه استراتيجية مربحة، لكنها لا تضمن عائدًا للمساهمين.
قد تكون الملابس الرياضية المستشعرة مناسبة للتكامل مع الساعات والتطبيقات. ومع ذلك لم تؤكد الدراسة شراكة مع Garmin أو منتجًا تجاريًا من هذا النوع.
