تمارين للعين.. تقوي حاسة البصر

تهدف لتحسين أداء الرياضيين وعلاج المرضى

تمارين للعين.. تقوي حاسة البصر
TT

تمارين للعين.. تقوي حاسة البصر

تمارين للعين.. تقوي حاسة البصر

الكثير من الرياضيين بحاجة إلى حاسة بصر ممتازة لكي يرتقوا بأدائهم، والآن يقوم الكثير منهم بإضافة المزيد إلى نظام تمارينهم.. ألا وهو تدريب النظر! وهذا المبدأ موجود منذ سنوات، لكن الدراسات لمحت أخيرا إلى أن الأسلوب هذا قد يؤدي مهمته فعلا، أي قد يكون من الممكن تدريب نفسك على الرؤية بشكل أفضل، من دون اللجوء إلى النظارات، أو العمليات الجراحية.

* تدريب النظر

* «التدريب على النظر موجود منذ أمد بعيد»، وفقا إلى مارك بلومينكرانز، أستاذ جراحة العيون في كلية الطب بجامعة ستانفورد، الذي أضاف، «لقد لقي هذا الأمر عناية أكثر في الآونة الأخيرة بفضل اهتمام المعالجين النفسيين، وعلماء النظر والأعصاب، وإخصائيي العيون».
وتدريب النظر (vision training) له علاقة ضئيلة فعلا مع تحسين نظر العين، فالأسلوب هنا هو عبارة عن شكل من التعليم والتدريب في الإدراك الحسي الرامي إلى تحسين القدرة على معالجة ما تراه. والفكرة هنا هي أنه عن طريق تنشيط الخلايا العصبية الحسية الخاصة بالنظر بشكل مستمر، فإن قدرتها تزداد في إرسال إشارات كهربائية من خلية إلى أخرى عبر خلايا الاشتباك العصبي المتصلة بعضها ببعض.
وعندما لا تستخدم الخلايا العصبية عبر الزمن، تضعف عمليات الإرسال هذه «فالخلايا العصبية الحسية تشبه العضلات، فإذا لم تستخدم، تفقدها»، وفقا إلى بيرنارد سابيل عالم الأعصاب في جامعة «أوتو فون غويريك» في ماغدبيرغ في ألمانيا، الذي درس اللدونة والليونة في الدماغ «وهذا الأمر ينطبق على كل من الرياضيين وفاقدي النظر جزئيا».

* خطوات التدريب

* وقد ينطوي التدريب على النظر على استراتيجيات بسيطة، ومثال على ذلك التركيز بالتعاقب على حبات الخرز المعقدة على مراحل على طول الخيط، عندما يجري الإمساك بأحد طرفيه عند رأس الأنف، وهذا ما يساعد على تجميع النظر، والتركيز على القريب والبعيد معا.
وتصنع شركات مثل «داينافيجن» و«فيجن كوش» لوحات ضوئية من شأنها تقوية وتعزيز الرؤية المحيطية، عن طريق جعل مستخدميها يمارسون ما يشبه أحد الألعاب التي تتطلب الضرب على المصابيح الضوئية التي تضيء وتنطفئ، بينما يجري تركيز النظر مستقيما إلى الأمام، مما يعني أن تدريب النظر يتطلب ما يكون قريبا من لعبة الرماية على الأهداف التي تصبح صعبة التمييز تدريجيا.
وأظهرت دراسة من قبل فريق من علماء النفس جرى نشرها في فبراير (شباط) الماضي في مجلة «كارنت بيولوجي»، أن لاعبي البيسبول في جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد تمكنوا من تحسين قراءة الخرائط التي تفحص النظر بنسبة 30 في المائة، فضلا عن تحسين مستوى لعبهم بعدما أتموا أكثر من عشرين جلسة تدريبية دامت كل منها أكثر من 25 دقيقة في استخدام برنامج كومبيوتري. أما اللاعبون الذين لم يتلقوا أي تدريب، فلم يظهروا أي تحسن مشابه.
وأظهرت دراسة استهدفت فريق البيسبول لجامعة سنسناتي تحسنا ملحوظا في ممارسة هذه اللعبة في أعقاب ستة أسابيع من التدريب المتنوع للنظر. فقد ارتفع مستوى اللعب 34 نقطة من الفصل السابق متفوقا على الفرق الأخرى. وتناقصت الأخطاء بنسبة 15 في المائة، بينما ازداد تحسن أداء التعاون بين اللاعبين في الملعب بنسبة ثمانية في المائة.
وفي دراسات سابقة وجد أن تدريب النظر قد عزز الأداء لدى لاعبي كرة الطاولة والغولف والهوكي. لكن حجم العينات بصورة عامة كان صغيرا، والمتغيرات كان من الصعب التحكم بها أيضا.

* تمارين بالكومبيوتر

* ومع ذلك قامت دراسات أخرى على عقود من العمل على ضحايا السكتات الدماغية، وإصابات الرأس، والغلوكوما الذين تحسن نظرهم مع التدريب.
وأظهر آخر بحوث سابيل المنشورة في عدد فبراير (شباط) من نشرة «جاما» لطب العيون، أن تدريب النظر المعتمد على الكومبيوتر قد حسن من حالة مرضى الغلوكوما الذين يعانون قصورا في الرؤية المحيطية بنسبة 19 في المائة.
و«النظر شأنه شأن النظم الحسية ألأخرى يمكن تحسينه عن طريق التمارين»، وفقا إلى سابيل الذي قال، إن «التحسن يحصل ليس في بصريات العين، بل في مراكز المعالجة المركزية للدماغ».
ويشك بلومينكرانز من جامعة «ستانفورد» وغيره من خبراء النظر في أنه لكي ينبغي أن يكون التدريب على النظر ناجحا، ينبغي «تفصيله» حسب احتياجات كل فرد، مثل التدريب الرياضي.
«ويتوقع حصول قليل من عدم الراحة»، تماما مثل بذل الجهد لدى رفع الأثقال، كما يقول إل وايل، مدير قسم رياضة النظر في أكاديمية سلاح الجو الأميركي في كولورادو سبرينغس، الذي كان من أكثر المتحمسين لتدريب النظر، والذي نجح إضافة إلى تحسين أداء الرياضيين، في مساعدة طلاب الأكاديمية على تجاوز اختبارات النظر الخاصة بالطيارين بعد فشلهم فيها.
وثمة فرق رياضية أخرى في الولايات المتحدة تجري حاليا تمارين على النظر. فقد ذكر شون وندل، رئيس مدربي فريق «بايسرس» التابع لـ«إن بي إيه»، أنه يستخدم جهاز «داينافيجن» لتحسين قدرات النظر للاعبيه، فضلا عن تقييم قدرات النظر لدى من يختارونهم من اللاعبين المحتملين الجدد. ويخبره اللاعبون الحاليون في الفريق بأنه جعل أنظارهم أكثر حدة».

* خدمة «نيويورك تايمز»



لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني
TT

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

صمم نظام ذكاء اصطناعي جديد توربين رياح لأول مرة في التاريخ، وفقاً لمطوره.

نظام ذكاء هندسي ثوري

وأعلنت شركة «EvoPhase» البريطانية أن الذكاء الاصطناعي الخاص بها تخلى عن جميع القواعد الراسخة في هندسة مثل هذه الأجهزة. وبناءً على اختباراتها، فإن اختراعها أكثر كفاءة بسبع مرات من التصميمات الحالية.

تتكون «شفرة برمنغهام» The Birmingham Blade -كما تسمي الشركة التوربين- من ست أذرع موازية للأرض متصلة بمحور عمودي مركزي. وتحتوي كل ذراع على شفرة رأسية، وسطح به موجتان تغيران زاوية هجومهما عبر ارتفاعها وطولها.

لعمل مع سرعات رياح منخفضة

يتم تحسين توربينات الرياح التقليدية لسرعات رياح تبلغ نحو 33 قدماً في الثانية. في المقابل، تم تصميم «الشفرة» لسرعات الرياح المتوسطة المنخفضة النموذجية للمناطق الحضرية مثل برمنغهام، والتي تبلغ نحو 12 قدماً في الثانية. هذا يزيد قليلاً عن ثمانية أميال (13كلم تقريباً) في الساعة.

وتم تحسين التصميم للعمل بين المباني الشاهقة التي تنتج أنماط اضطراب تؤثر على فاعلية تصميمات التوربينات الحضرية الأخرى. وإذا ثبت أن هذا صحيح، فقد يفتح التصميم الباب أمام إنتاج كهرباء غير محدود في المباني المكتبية والسكنية بتكلفة تكاد تكون معدومة.

يقول ليونارد نيكوسان، كبير مسؤولي التكنولوجيا في الشركة، في بيان صحافي: «كان استخدام الذكاء الاصطناعي ضرورياً للتحرر من التحيزات طويلة الأمد التي أثرت على تصميمات التوربينات خلال القرن الماضي. سمح لنا الذكاء الاصطناعي باستكشاف إمكانيات التصميم خارج نطاق التجارب البشرية التقليدية».

وفقاً لنيكوسان، تمكن المصممون من «توليد واختبار وتحسين أكثر من 2000 تصميم لتوربينات الرياح في غضون أسابيع قليلة، ما أدى إلى تسريع عملية التطوير لدينا بشكل كبير وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الجنيهات من خلال الطرق التقليدية».

سحر «التصميم التطوري»

«التصميم التطوري الموجه بالذكاء الاصطناعي» هو منهجية تقوم على نفس فكرة الانتقاء الطبيعي. تبدأ العملية بتوليد آلاف المتغيرات التصميمية التي يتم تقييمها وفقاً لوظيفة «البقاء للأفضل»، والتي تحدد مدى نجاح كل متغير في تلبية أهداف المشروع. ويختار الذكاء الاصطناعي أفضل البدائل لاستخدامها أساساً لتكرارات جديدة، وإعادة الجمع بين الميزات وتنويعها لتطوير إصدارات محسنة.

تتكرر هذه الخطوات حتى يصل الذكاء الاصطناعي إلى حل يحقق تحسين جميع العلامات المهمة مثل الكفاءة الديناميكية الهوائية، والاستقرار الهيكلي، والوزن، أو الاكتناز.

تقول الشركة إن عمليتها تتجنب التحيزات البشرية الموجودة في الهندسة التقليدية. بطبيعتها، تكون الهندسة التقليدية محدودة بالأفكار والمعرفة السابقة.

من ناحية أخرى، يستكشف الذكاء الاصطناعي مجموعة واسعة من الاحتمالات دون القيود في العقل البشري. عندما تجمع بين جيل الذكاء الاصطناعي والتكرار التطوري، يمكن أن يؤدي هذا إلى نتائج مبتكرة تتحدى غالباً الفطرة السليمة ولكنها لا تزال تعمل.

إن نهج التصميم التطوري هذا ليس جديداً تماماً، إذ استخدمت صناعة الطيران والفضاء برامج بهذه القدرات لسنوات. ومثلاً استخدمت شركة «إيرباص»، بالتعاون مع شركة «أوتوديسك»، عملية مماثلة لتصميم حاجز مقصورة خفيف الوزن للغاية لطائراتها من طراز A320وظهرت النتيجة مستوحاة من هياكل العظام الطبيعية، ما أدى إلى انخفاض الوزن بنسبة 45 في المائة مقارنة بالهياكل المماثلة المصممة بالطرق التقليدية.

كما طبقت شركة «جنرال إلكتريك» الخوارزميات التطورية في إعادة تصميم حامل محرك نفاث جديد، مما أدى إلى انخفاض وزن القطعة بنسبة 80 في المائة. وتستخدم وكالة «ناسا» أيضاً هذه التقنية منذ سنوات، ففي عام 2006 استخدمت الوكالة خوارزمية تطورية لتصميم «هوائي متطور».

نجاح توربين «برمنغهام بليد»

لقد طبق فريق المصممين بقيادة الدكتور كيت ويندوز - يول من جامعة برمنغهام هذه العملية التطورية لحل مشكلة تكافح العديد من تصميمات التوربينات لمعالجتها: كيفية العمل بكفاءة في البيئات الحضرية، حيث تكون الرياح أبطأ وأكثر اضطراباً بسبب المباني.

ويقول نيكوسان: «كنا بحاجة إلى توربين يمكنه التقاط سرعات الرياح المنخفضة نسبياً في برمنغهام مع إدارة الاضطرابات الناجمة عن المباني المحيطة. وكان لا بد أن يكون التصميم أيضاً مضغوطاً وخفيف الوزن ليناسب التركيبات على الأسطح».

* مجلة «فاست كومباني» خدمات «تريبيون ميديا»