By adminvps06 
Para ilmuwan telah mengembangkan sistem yang didukung kecerdasan buatan (AI) untuk melacak perangkat kecil yang memantau penanda penyakit dalam usus. Perangkat yang menggunakan sistem baru ini dapat membantu individu yang berisiko memantau kesehatan saluran gastrointestinal (GI) mereka di rumah, tanpa perlu melakukan tes invasif di rumah sakit.
“Bahan yang dapat ditelan seperti Fitbit untuk usus,” kata penulis Yasser Khan, asisten profesor teknik listrik dan komputer di University of Southern California. “Namun, melacaknya setelah ditelan merupakan tantangan yang signifikan.”
Gas yang terbentuk di usus saat bakteri memecah makanan dapat memberikan wawasan tentang kesehatan seseorang. Saat ini, untuk mengukur gas saluran cerna, dokter menggunakan metode langsung seperti pengumpulan kentut dan pengumpulan melalui tabung usus, atau metode tidak langsung seperti pengujian napas dan analisis tinja. Kapsul yang dapat ditelan — perangkat yang ditelan pengguna — menawarkan alternatif yang menjanjikan, tetapi belum ada teknologi semacam itu yang dikembangkan untuk penginderaan gas yang tepat.
Untuk mengatasi masalah ini, Khan dan rekan-rekannya mengembangkan sistem yang mencakup kumparan yang dapat dikenakan, yang dapat disembunyikan pengguna di balik kaus atau pakaian lainnya. Kumparan tersebut menciptakan medan magnet, yang berinteraksi dengan sensor yang tertanam dalam pil yang dapat ditelan setelah ditelan. AI menganalisis sinyal yang diterima pil, menentukan lokasi perangkat di dalam usus dalam jarak kurang dari beberapa milimeter. Selain itu, sistem memantau konsentrasi amonia 3D secara real-time, proksi untuk bakteri yang terkait dengan tukak lambung dan kanker lambung, melalui membran penginderaan gas optik pada perangkat tersebut.
Sementara upaya sebelumnya untuk melacak makanan yang dapat dicerna saat melewati usus bergantung pada kumparan desktop yang besar, kumparan yang dapat dikenakan dapat digunakan di mana saja, kata Khan. Teknologi ini mungkin juga memiliki aplikasi lain selain mengukur gas saluran pencernaan, seperti mengidentifikasi peradangan di usus yang disebabkan oleh penyakit Crohn dan memberikan obat ke daerah tersebut secara tepat.
Para peneliti menguji kinerja sistem dalam berbagai media yang meniru saluran pencernaan, termasuk usus sapi tiruan dan cairan yang dirancang untuk mereplikasi cairan lambung dan usus.
“Selama pengujian ini, perangkat tersebut menunjukkan kemampuannya untuk menentukan lokasi dan mengukur kadar oksigen dan gas amonia,” kata Khan. “Setiap perangkat yang dapat ditelan dapat memanfaatkan teknologi yang telah kami kembangkan.”
Namun, masih ada beberapa perbaikan yang perlu dilakukan pada perangkat tersebut, kata Khan, seperti mendesainnya agar lebih kecil dan menggunakan lebih sedikit daya. Selanjutnya, sambil terus menyempurnakan perangkat tersebut, Khan dan rekan-rekannya berencana untuk mengujinya pada babi guna mempelajari keamanan dan efektivitasnya pada organisme dengan biologi mirip manusia.
“Hasil yang sukses dari uji coba ini akan membawa perangkat ini lebih dekat ke tahap siap untuk uji klinis pada manusia,” kata Khan. “Kami optimis dengan kepraktisan sistem ini dan yakin bahwa sistem ini akan segera dapat digunakan pada manusia.”