هياكل خارجية ترفع إنتاجية العمال 27 ضعفا

تصميمها يسهل عليهم صعود السلالم والجلوس

هياكل خارجية ترفع  إنتاجية العمال 27 ضعفا
TT

هياكل خارجية ترفع إنتاجية العمال 27 ضعفا

هياكل خارجية ترفع  إنتاجية العمال 27 ضعفا

المهام العسكرية تتطلب جهدا جسديا، ونحن لا نتحدث هنا عن جنود في ساحة المعركة، لأن ثمة مواقع وأوضاعا تتطلب فعلا قوة وجهدا ومهارة. ولنأخذ البحرية الأميركية على سبيل المثال، التي تحتاج طبعا إلى سفن وبوارج، فضلا عن بنائها وصيانتها. وهو عمل مرهق ابتداء من عمليات السفع الرملي، والبرشمة، وجرش المعادن الزائدة. وأحيانا قد يتطلب الأمر حمل معدات يزيد وزنها على 30 رطلا (الرطل يساوي 453 غراما تقريبا). ثم هنالك الكثير من التآكل بفعل الاستعمال الطويل، كما يقول الأدميرال أدم ميلر مدير المبادرات الجديدة في شركة «لوكهيد مارتن»، «فالعمال الماهرون يمكنهم القيام بهذا العمل لمدة 3 إلى 4 دقائق ثم يحتاجون إلى الخلود إلى الراحة».
وكان ميلر خلال السنتين الماضيتين يقود فريقا من المهندسين والمصممين لإنتاج 1 من الهياكل الخارجية لأغراض الاستخدام الصناعي يدعى «فورتيس» FORTIS القادر على تحمل عدد وأدوات تبلغ زنتها 36 رطلا، ونقلها من أيادي العمال إلى الأرض. والهدف من وراء ذلك تخفيف العبء على العمال، وجعلهم أكثر إنتاجية في أعمالهم. وكانت البحرية الأميركية قد اشترت 2 من هذه الهياكل لغرض تجربتهما خلال الستة أشهر المقبلة للتأكد من كيفية استخدامهما في الأغراض الصناعية.

* هيكل بسيط
* يعد «فورتيس» هيكلا بسيطا مقارنة بما بشبه «تالوس» TALOS التي تعني اختصارا «بزة التشغيل الهجومية التكتيكية الخفيفة»، التي هي عبارة عن هيكل خارجي يعمل بالكومبيوتر المراد منه تحويل المقاتل إلى رجل حديدي،. ويزن هذا الهيكل المصنوع من الألمنيوم المؤند والألياف الكاربونية 30 رطلا. وهو مزود بمفاصل تقع عند مفاصل جسد الإنسان، مع القدرة على الانثناء عند الخصر. ويقول ميلر إن الهيكل هذا مصمم للبيئات المعقدة، مما يمكن العامل أو الجندي صعود السلالم، والقرفصاء، والقيام بالأعمال المعتادة. أما العدد والأدوات التي يحملها «فورتيس» أمامه، فيجري توجيهها عبر المفاصل لدى الورك نزولا إلى الأرض، لتخفيف الجهد عن كامل الجسم، بما في ذلك القدمان والكاحلان.
وكان التصميم قد بدأ عن طريق مراقبة الإنسان وهو يسير «والنظر إلى الآليات البيولوجية للشخص أثناء وقوفه وسيره»، وفقا إلى ميلر. وقد صمم «فورتيس» بحيث يمكنه الوصول إلى حذاء العامل، وهذا أمر مهم لكون القدم هي أول من تؤشر إلى التعب والإرهاق أشبه بالعدو بحذاءين من النوع الرديء، مما يؤثر على الجسم برمته. والكثير من الهياكل الخارجية تنقل الوزن إلى أخمص القدم، وتلك مشكلة بحد ذاتها، لأن الوزن يتركز هناك، كما يقول ميلر، مما يساهم في عدم الراحة والثبات. لذا يستخدم «فورتيس» معززا مرتبطا بالأخمص، لإراحة القدم وجعلها تستقر على الأرض كالمعتاد.
وأظهرت الاختبارات الأولية أن الهيكل الخارجي زاد من إنتاجية العمل بين ضعفين إلى 27 ضعفا، وفقا إلى طبيعته، وأتاح للمشغلين العمل مدة 30 دقيقة بصورة متواصلة، أو أطول من دون فترات راحة.
وتقوم «لوكهيد مارتن» بتطوير مثل هذه الهياكل وتقنياتها منذ 5 سنوات. أما الأنواع الأخرى من هذه الهياكل مثل «هلك» HULC، فهي هيدرولية يمكنها دعم 200 رطل. و«هلك» مصمم للاستخدام في ساحات المعارك. وقد جرى التقليل من قدرات «فورتيس»، لكن التركيز على حركيته، يعني إمكانية استخدامه في الصناعات الأخرى، كالبناء والتنقيب عن المعادن، أو في البيئات المعقدة، وفقا إلى ميلر.



«متلازمة ريت»... حدتها تختلف عند الإناث عن الذكور

«متلازمة ريت»... حدتها تختلف عند الإناث عن الذكور
TT

«متلازمة ريت»... حدتها تختلف عند الإناث عن الذكور

«متلازمة ريت»... حدتها تختلف عند الإناث عن الذكور

كشفت دراسة حديثة أجراها معهد البحث الطبي في اضطرابات النمو العصبي بجامعة كاليفورنيا الأميركية، عن فروق مهمة في كيفية ظهور «متلازمة ريت» التي تكون عادة أثر شيوعاً في الإناث. ويميل الذكور المصابون بالمتلازمة إلى إظهار أعراض أكثر حدة تظهر في وقت مبكر من الحياة بسبب كروموسوم «إكس» X الأنثوي الوحيد لديهم. وفي العادة تمتلك الإناث كروموسومي «إكس».

«متلازمة ريت»

«متلازمة ريت» Rett syndrome اضطراب وراثي نادر يصيب الفتيات في المقام الأول، حيث تبدأ المتلازمة الناجمة عن طفرات في جين MECP2 على الكروموسوم «إكس» عادة بعد فترة من النمو الطبيعي في مرحلة الطفولة؛ ما يؤدي لاحقاً إلى أعراض مثل فقدان وظيفة اليد وصعوبات التنفس والنوبات وضعف كبير في الكلام والحركة والأكل.

ويحتاج الأطفال والبالغون المصابون بـ«متلازمة ريت» إلى المساعدة في أداء معظم المهام اليومية، مثل تناول الطعام والمشي واستخدام الحمَّام، ويمكن أن تكون هذه الرعاية المستمرة واضطراب النوم أمراً منهكاً ومسبباً للتوتر للعائلات، ويمكن أن تؤثر على صحة أفراد العائلة ورفاهيتهم. وفي الدراسة التي نُشرت في عدد 10 أكتوبر (تشرين الأول) 2024 في مجلة Communications Biology، وأشرفت عليها جانين لاسال، الباحثة من قسم الأحياء الدقيقة الطبية والمناعة كلية الطب بالجامعة، فحص الباحثون نماذج الفئران الذكور والإناث لـ«متلازمة ريت».

وركَّزت الدراسة على كيفية تحول التعبير الجيني في خلايا المخ عبر ثلاث مراحل، هي: قبل ظهور الأعراض وعند ظهورها وفي المرض المتقدم، حللت التعبير الجيني في 14 نوعاً من خلايا الدماغ لفهم الاختلافات في كيفية تقدم المرض في كلا الجنسين. خلل تنظيم الجينات

وأظهرت الفئران الإناث «تأثيراً متأرجحاً» عند حدوث خلل في تنظيم الجينات، حيث حاولت الخلايا التي تعبّر عن الجين الطبيعي تعويض الخلايا التي تحتوي على الجين المتحور.

وهذا التوازن في التعبير الجيني ذهاباً وإياباً الذي يُرى بشكل أساسي في الخلايا العصبية في وقت مبكر أو مع تطور الأعراض في المراحل اللاحقة، يسلط الضوء على كيفية محاولة أدمغة الإناث للحفاظ على التوازن مع تقدم المرض، حيث يكون الاختلال أسوأ في المراحل المبكرة، لكنه يستقر بمرور الوقت.

كما أظهرت الدراسة أيضاً أن الفئران الإناث لديها عدد أكبر من الجينات غير المنظمة قبل ظهور الأعراض مقارنة بالوقت الذي تظهر فيه لاحقاً، حيث تحتوي خلايا الدماغ في الإناث المصابات بـ«متلازمة ريت» على نمط فسيفسائي من التعبير الجيني يعبّر نصف خلاياها عن جين MECP2 الطبيعي ويعبّر النصف الآخر عن الجين المتحور.وهذا يتناقض مع التوقعات بأن اختلال تنظيم الجينات يرتبط ارتباطاً مباشراً بشدة الأعراض؛ ما يشير إلى وجود عملية تنظيمية معقدة.

وأكدت جانين لاسال أن نماذج الفئران الأنثوية أكثر أهمية للبحوث البشرية؛ لأنها تعكس بشكل أفضل التعبير الفسيفسائي لجين MECP2 الموجود لدى الفتيات المصابات بـ«متلازمة ريت». ولا تلتقط الفئران الذكور التي تُستخدم غالباً في الأبحاث هذا التعقيد الفسيفسائي، حيث لا يمتلك الذكور سوى كروموسوم «إكس» واحد؛ ما يعني أن جميع خلاياهم تتأثر بطفرة الجين MECP2.

جين يرتبط بأمراض أخرى

وربط الباحثون أيضاً طفرة MECP2 بمسارات أخرى مثل تلك التي تشارك في مرض ألزهايمر والإدمان؛ وهو ما يشير إلى أن الطفرة قد يكون لها آثار أوسع نطاقاً تتجاوز «متلازمة ريت»، وقد تؤثر على حالات عصبية أخرى.