בקשת פטנט שפורסמה ביום חמישי עשויה להציע רמזים לפתרון השמועות הבלתי פולשני של ניטור גלוקוז של אפל, טכנולוגיית מעקב סוכרת הנחשבת ל"גביע קדוש" של מדע הרפואה.
פורסם על ידי משרד הפטנטים והסימנים המסחריים בארה"ב ביום חמישי, של אפלבקשה לפטנטעבור "ארכיטקטורות מתג ייחוס עבור חישה ללא מגע של חומרים" פירוט שיטות שבאמצעותן ניתן לכייל מכשיר אלקטרוני למדידת ריכוז של חומר מסוים בדגימה נתונה.
ליתר דיוק, מערכת אופטית מוגדרת לביצוע ספקטרוסקופיה של ספיגה. הטכניקה מאפשרת קביעת הריכוז של חומר מטרה על ידי החלת אור בעל תכונות ידועות, כמו אורך גל ואנרגיה, על דגימה. כאשר האור עובר דרך המדגם, החומר סופג אנרגיה באורכי גל מסוימים, מה שגורם לתכונות האור להשתנות עם היציאה.
השוואת האור המועבר דרך המדגם עם אור ייחוס מאפשרת למערכת דוגמה לזהות ספיגה מדודה, כגון אובדן בעוצמה. ככל שריכוז החומר בתוך דגימה עולה, כך עולה כמות האנרגיה שניתן לספוג.
יתר על כן, חומרים מציגים "שיאי ספיגה", או הבדלים ביכולתם לספוג אור באורכי גל ספציפיים, כלומר לכל אחד מהם יש חתימה ייחודית כאשר מופעל אור בעל ערך ידוע. זה ידוע בתור טביעת אצבע ספקטרלית.
כפי שמציינת אפל, לטכניקה יש מגבלות. לדוגמה, דגימה נתונה עשויה להכיל חומרים מרובים או חפצים ספקטרליים, שחלקם יכולים לטשטש או לפגום בזיהוי של חומר בעל עניין. בנוסף, ייתכן שחומר לא יתפזר באופן שווה לאורך המדגם.
בפרט, האפליקציה מזהה תנודות, סחיפות ווריאציות שעלולות לגרום לבעיות דיוק.
ההמצאה של אפל נועדה לתקן חלק מהבעיות הללו. בין שורה של חידודים, האפליקציה מפרטת מכשיר המשלב פולטי אור מיוחדים, מסננים, מפצלי אלומה, גלאי אינפרא אדום באורך גל קצר (SWIR) ורכיבים אחרים כדי לפצות על אי דיוקים פוטנציאליים הנגרמים על ידי גורמים לא ידועים.
מפצלי אלומה משמשים ליצירת מסלולי אור מרובים בדוגמה אחת. נתיב אחד מנותב לדגימה בעוד שמסלול אחר מכוון לאחד משני גלאים תואמים ומשמש כאסמכתא להשוואה, ובכך מפחית שגיאות. התגלמות אחרת משתמשת בגלאי משותף כדי לשפר עוד יותר קריאות לא עקביות הנובעות ממרכיבים לא תואמים או תגובות לתנאי הסביבה.
שיטות אחרות כוללות שימוש במיקרואופטיקה מרובת הממוקמת על פיקסלים גלאים נפרדים. מערכות אלו מודדות תכונות של אור המוחזר מפני השטח של דגימה, כגון רפלקטיביות, מקדם שבירה, צפיפות, ריכוז, מקדם פיזור, פיזור אנזוטרופיה, ספיגה ועוד כדי לקבוע את ריכוז החומר בו.
אפל גם מזכירה טכניקות של כיול מתמיד של המערכת כדי לשמור על רמת דיוק גבוהה.
בעוד שהמסמך אינו מפרט אילו חומרים עשויים להימדד על ידי המערכת המוצעת, הוא מציין שהדגימה יכולה "לכלול לפחות חלק מהמשתמש". האפליקציה מתחבטת בשמועות שאפל עובדת על פתרון ניטור גלוקוז לא פולשני לשימוש ב-Apple Watch.
מעקב אחר גלוקוז, מולקולה קטנה יחסית, בזרם הדם של המשתמש באמצעות טכניקות זיהוי מבוססות אור מגביל את האפשרויות של אפל. השיטות המדעיות הקיימות לזיהוי ההרכב של חומר לדוגמה מסתמכות על SWIR ואינפרא אדום באורך גל בינוני (MWIR), כפי שהוסבר בתיק של אפל. הטכנולוגיה לא יושמה בהצלחה לניטור גלוקוז, אם כי מספר חוקרים מנסים למצוא פתרון עם טכניקה קשורה בשם ספקטרוסקופיה ראמאן.
שלא כמו ספקטרוסקופיה ספיגה,ספקטרוסקופיה של ראמאן, על שם הפיזיקאי CV Raman, פולט אור בדגימה ומודד את האור המפוזר. חלק קטן של אור מפוזר משתנה באנרגיה עקב אינטראקציות בין רמות האנרגיה האור והרטט של דגימה. עלילה של האור המוזז מביאה לספקטרום רמאן שניתן להשתמש בו כדי לזהות את טביעת האצבע המולקולרית, ובכך מולקולות, של חומר מוערך.
חברה אחת שניסתה לעבד ספקטרוסקופיה של ראמאן למוצר שילוח הייתה C8 MediSensors. בשנת 2014,סקירת טכנולוגיה של MIT הציג פרופיל של החברה שהושבתה כעת, ציין כי ניסה להשתמש בטכניקה במכשיר המחובר לסמארטפון שמדד את רמות הגלוקוז דרך העור.
למרות שהיא הראתה הבטחה ראשונית, וגייסה יותר מ-60 מיליון דולר מחברות כמו GE Capital ו-GE Healthcare, C8 לא הצליחה בסופו של דבר לייצר מוצר עובד. לפי הדו"ח, החברה לא הצליחה להתגבר על מכשולים טכניים כמו שונות של משתמשים.
על פי הדיווחים אפל אספה עובדים לשעבר של C8 כחלק מ-מסע גיוס 2013. זה אולי לא מקרי שבקשת הפטנט של היום מכסה שיטות לאיסוף ומדידה של אור מפוזר, למרות שהיא לא מצליחה להזכיר את הספקטרוסקופיה של ראמאן בשמה.
שמועות על פתרון לניטור סוכר בדם שפותחה על ידי אפל החלו להסתובבאֶשׁתָקַד, כאשר דיווחים העלו שהחברה עובדת על טכנולוגיה לא פולשנית כהשלמה ל-Apple Watch. המנכ"ל טים קוק נאמר בשלב מסוים שכןבדיקה אישית של אב טיפוסשל מכשיר כזה.
עדות מוחשית להתעניינות של אפל בטכנולוגיה הגיעה בצורה של אתביעה בגין הפרת פטנטיםהוגש מוקדם יותר השנה על ידי סטארטאפ טכנולוגיות הבריאות Omni MedSci. מייסד ו-CTO של Omni, ד"ר מוחמד נ. איסלאם, טוען שאפל פנתה אליו ב-2014 כדי לדון בחומרת כיסוי ה-IP שלו שנועדה למדוד פרמטרים שונים של הדם של המשתמש באמצעות חיישנים מבוססי LED.
האיסלאם טוען שחיישן הדופק של Apple Watch מפר את הפטנטים שלו, טענות מפוקפקות במקרה הטוב. אפל הציגה את Apple Watch והחיישן המותאם אישית שלו שלושה חודשים לאחר שנציגי החברה נפגשו לכאורה עם הממציא, מה שמרמז שהטכנולוגיה הושלמה חודשים או שנים קודם לכן.
איסלאם ואפל ניהלו פגישות מרובות והמשיכו להתכתב עם בכירים בכירים, כולל סמנכ"ל שיווק המוצרים, גרג ג'וסוויאק, עד 2016, שנתיים לאחר הופעת הבכורה של Apple Watch.
עם זאת, מעניין יותר מההאשמות של האיסלאם, הוא פטנט נטען שמכסה שיטות לא פולשניות לניטור רמות הגלוקוז בדם המטופל.
בקשת הפטנט של אפל הוגשה לראשונה באוגוסט 2015 והיא מייחסת את מייקה מ. קנגאס, מארק אלן ארבור, דיוויד איי סיימון, מייקל ג'יי בישופ, ג'יימס וו. הילנדאל ורוברט צ'ן כממציאיה.
