Phân tích bút tích với tia laser để đánh giá các trạng thái tinh thần

Các nhà khoa học tại trường đại học Nghiên cứu hạt nhân quốc gia Nga MEPhI cùng với các đồng nghiệp quốc tế đã nghiên cứu cơ chế sinh học của các chuyển động của tay khi viết, vẽ, qua đó phát triển một phương pháp độc đáo để đánh giá các đặc tính cá nhân của tốc độ viết và áp lực bút.

Kết quả nghiên cứu đã được xuất bản trên tạp chí Laser Physics Letters với tiêu đề “Evaluation of handwriting peculiarities utilizing laser speckle contrast imaging”.

Các nhà nghiên cứu đã dùng một phương pháp tán xạ ánh sáng động học (dynamic light-scattering). Vượt qua môi trường đậm đặc, vật chất bị chắn sáng như các mô sinh học hoặc giấy, bức xạ laser tán xạ lên các yếu tố cấu trúc bên trong và phân rã thành các tia sáng phức hợp tinh tế. Các phần tán xạ này giao thoa, kết quả là hình thành các vùng của giao thoa thuận và nghịch gọi là laser giảm đốm nhiễu (laser speckles).

Nếu có bất cứ hoạt động nào diễn ra trong vùng trung gian, người ta có thể quan sát rung động trong mẫu hình giảm đốm nhiễu trong giao thoa. Việc phân tích các mẫu giảm đốm nhiễu cho phép đánh giá chất lượng các đặc tính cấu trúc của tán xạ xánh sáng vùng trung gian.

“Phương pháp phân tán đốm nhiễu laser này tỏ ra rất nhạy với sự ảnh hưởng của bất kỳ cơ chế tác động nào, thậm chí cả những thay đổi diễn ra ở cấp độ micro và nano. Tất cả những thay đổi trong các đặc tính vật lý và cấu trúc được ghi nhận bằng một camera số tốc độ cao, sau đó một thuật toán máy tính đặc biệt tính toán và phục hồi thông tin một cách chính xác về bản chất tự nhiên của cả chuyển động tay và bút. Chúng tôi nhận thấy phương pháp này có thể được sử dụng cho ngành pháp y để phân tích hệ thống và nghiên cứu các đặc tính chữ viết của tội phạm, nạn nhân của chúng và cả nhân chứng”, Igor Meglinskiy, giáo sư của trường MEPhI và trường đại học Aston (Anh) và là tác giả của nghiên cứu, nói.

Theo Meglinskiy, nhiệm vụ chính cho nhóm nghiên cứu của ông là giới thiệu kết quả nghiên cứu này vào thực hành ngành y và pháp y. Hiện tại, với sự hỗ trợ từ nhóm nghiên cứu của giáo sư Vyacheslav Kalchenko và tiến sĩ  Yuri Kuznetsov, một chuyên gia được chứng nhận trong lĩnh vực tâm lý và chữ viết ngành luật (cả hai đều làm việc ở Viện nghiên cứu Weizmann, Israel), các vật liệu đã được thu thập và đánh giá thứ tự để đưa phương pháp này ứng dụng trong ngành luật. Họ chờ đợi phương pháp này có thể hữu dụng trong việc hình thành các nghiên cứu về hiệu ứng tâm lý của con người.

Theo các nhà khoa học, phương pháp này có thể hoàn toàn hiệu quả trong các cuộc đối thoại phi tiếp xúc với các điều kiện về mặt tâm lý phức tạp như bệnh nhân tự kỷ, Alzheimer, Parkinson, động kinh và tâm thần phân liệt. Cụ thể, phương pháp này có thể hữu dụng khi làm việc với trẻ em, phân tích cách trẻ em vẽ hoặc viết có thể tiết lộ tiến triển bệnh tật hoặc hiệu quả của việc điều trị có chọn lọc hoặc lập kế hoạch về nơi chốn tái định cư.

Tô Vân dịch

Nguồn: https://phys.org/news/2019-12-scientists-lasers-mental-states.html