تقنية جديدة تستخدم نظام مراقبة داخل المقصورة للكشف المبكر عن الخرف لدى السائقين

يجري باحثون في جامعة فلوريدا أتلانتيك (FAU) دراسة رائدة تستخدم أنظمة مراقبة داخلية مفتوحة المصدر وأنظمة استشعار تعمل بالذكاء الاصطناعي في المركبات لتقييم احتمالية إصابة السائقين بالخرف. ويهدف هذا النهج المبتكر إلى توفير إنذارات مبكرة بالتغيرات الإدراكية، وهي خطوة حاسمة نحو تعزيز السلامة على الطرق.

تتجلى الحاجة إلى هذه التقنية في إحصاءات مقلقة: إذ يُقدّر عدد كبار السن الذين يعانون من ضعف إدراكي طفيف والذين يقودون السيارات حاليًا في الولايات المتحدة بما يتراوح بين 4 و8 ملايين شخص، وسيصاب ثلثهم بالخرف خلال خمس سنوات. ويعجز المصابون بالخرف التدريجي في نهاية المطاف عن القيادة بأمان، ومع ذلك يبقى الكثير منهم غير مدركين لتدهور حالتهم الإدراكية.

تتناول هذه الدراسة بشكلmaticكيفية رصد نظام المراقبة داخل المقصورة لسلوكيات القيادة غير الطبيعية التي تشير إلى ضعف الإدراك. وقد تناولت دراسات قليلة استخدام أجهزة استشعار مستمرة وغير ملحوظة، بالإضافة إلى أجهزة مراقبة أخرى، لرصد التغيرات الطفيفة في أداء الأنشطة اليومية المعقدة بمرور الوقت.

قالت البروفيسورة روث تابين، الباحثة الرئيسية: "تم العثور على اعتلالات عصبية لمرض الزهايمر في أدمغة سائقين مسنين لقواdentفي حوادث سير، ولم يكونوا على دراية بإصابتهم بالمرض، ولم تظهر عليهم أي علامات واضحة". وأضافت: "انبثق هدف دراستنا من أهميةdentالخلل الإدراكي في أقرب وقت ممكن وبأعلى كفاءة. قد تكشف أنظمة الاستشعار المثبتة في سيارات السائقين المسنين هذه التغيرات، ويمكنها إصدار إنذارات مبكرة بشأن أي تغيرات محتملة في الإدراك".

تصميم الدراسة الطولية

تعتمد الدراسة تصميمًا طوليًا طبيعيًا للحصول على معلومات مستمرة حول سلوك القيادة، والتي تُقارن بنتائج اختبارات معرفية شاملة تُجرى كل ثلاثة أشهر لمدة ثلاث سنوات. وقد تم تركيب كاميرا أمامية وكاميرا أمامية ووحدةmaticعن بُعد في السيارة، ويتم تنزيل البيانات كل ثلاثة أشهر عند إجراء الاختبارات المعرفية.

يقيس الباحثون سلوكيات القيادة غير الطبيعية مثل التيه، وتجاهل إشارات المرور، وحوادث الاقتراب من الاصطدام، وتشتتtracوالنعاس، ووقت رد الفعل، وأنماط الكبح. كما يحللون أنماط السفر، بما في ذلك عدد الرحلات، والمسافة المقطوعة، والمسافة المقطوعة على الطرق السريعة، والقيادة ليلاً ونهاراً، والقيادة في الأحوال الجوية السيئة.

نهج الأجهزة والبرامج مفتوحة المصدر

تستخدم شبكة أجهزة الاستشعار داخل المركبة، التي طورها باحثون من جامعة فلوريدا أتلانتيك في كلية الهندسة وعلوم الحاسوب، مكونات برمجية وأجهزة مفتوحة المصدر لتقليل الوقت والمخاطر والتكاليف المرتبطة بتطوير وحدات الاستشعار داخل المركبة. صُممت أنظمة الاستشعار داخل المقصورة لتكون بسيطة وصغيرة الحجم، مما يقلل من تعقيد الأسلاك وحجم أجهزة الاستشعار وعددها لضمان عدم لفت الانتباه.

يتألف كل نظام استشعار داخل المركبة من وحدتي استشعار موزعتين: إحداهما لبياناتmaticعن بُعد والأخرى لبيانات الفيديو. تعالج وحدة القياس بالقصور الذاتي البيانات لتحديد الكبح المفاجئ والتسارع والانعطافات وبيانات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). تحتوي وحدة الفيديو على وظائف ذكاء اصطناعي مدمجة تحلل الفيديو في الوقت الفعلي، بما في ذلك مؤشرات سلوك السائق مثل اكتشاف الوجه، واكتشاف العين، والتثاؤب،trac، والتدخين، واستخدام الهاتف المحمول، بالإضافة إلى مؤشرات السلوك مثل إشارات المرور. 

الكشف، والكشف عن الأجسام، وعبور المسارات، والاقتراب من الاصطدام، والكشف عن المشاة.