روبوت مستوحى من «البرص» لأغراض الإنقاذ

رسم بياني يوضح كيف قام الباحثون بتقليد حركة البرص (مجلة «سيل ريبورتيز فيزيكال ساينس»)
رسم بياني يوضح كيف قام الباحثون بتقليد حركة البرص (مجلة «سيل ريبورتيز فيزيكال ساينس»)
TT

روبوت مستوحى من «البرص» لأغراض الإنقاذ

رسم بياني يوضح كيف قام الباحثون بتقليد حركة البرص (مجلة «سيل ريبورتيز فيزيكال ساينس»)
رسم بياني يوضح كيف قام الباحثون بتقليد حركة البرص (مجلة «سيل ريبورتيز فيزيكال ساينس»)

طوّر مهندسون في جامعة واترلو الكندية، روبوتاً مستوحى من «البرص» و«الديدان الصغيرة»، يعمل بالضوء فوق البنفسجي والقوة المغناطيسية للتحرك على أي سطح، حتى فوق الجدران وعبر الأسقف.

وخلال الدراسة المنشورة (الاثنين) في مجلة «سيل ريبورتيز فيزيكال ساينس»، أثبت الباحثون من خلال مقاطع فيديو، أن الروبوت الجديد هو الأول من نوعه، الذي لا يتطلب الاتصال بمصدر طاقة خارجي، ما يتيح التشغيل عن بُعد، وإمكانية توظيفه للتطبيقات المحتملة مثل البحث في الأماكن التي يتعذر الوصول إليها.

ويقول بوكسين تشاو، أستاذ الهندسة الكيميائية، والباحث الرئيسي، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة، بالتزامن مع نشر الدراسة: «هذا المنتج الجديد، هو الأول من نوعه، لروبوت يتسلق على أسطح مقلوبة، ما يؤدي إلى تطوير أحدث ابتكارات الروبوتات اللينة. ونحن متفائلون بشأن إمكاناته، واستخدامه في تطبيقات مختلفة مع المزيد من التطوير».


الروبوت في شكله النهائي (مجلة «سيل ريبورتيز فيزيكال ساينس»)

والروبوت يبلغ طوله 4 سنتيمترات، وعرضه 3 ملليمترات، وسمكه واحد ملليمتر، ويمكنه الصعود على جدار عمودي وعبر السقف دون ربطه بمصدر طاقة. وقام تشاو وفريقه البحثي ببناء الروبوت باستخدام اللدائن البلورية السائلة والضمادات اللاصقة الاصطناعية، ويحاكي شريط البوليمر المستجيب للضوء حركة التقوس والتمدد للدودة، في حين تقوم وسادات المغناطيس المستوحاة من البرص في أي من الطرفين بالإمساك.

ويضيف تشاو: «لا تزال هناك قيود يجب التغلب عليها، قبل أن يصبح هذا المنتج صالحاً للتطبيق، إلا أن ما توصلنا إليه، يمثل علامة فارقة في استخدام المحاكاة الحيوية والمواد الذكية للروبوتات اللينة، وتعد الطبيعة مصدراً رائعاً للإلهام».

ويمهد الروبوت الجديد الطريق للتطبيقات الجراحية المحتملة عن طريق التشغيل عن بُعد داخل جسم الإنسان، وللاستشعار أو البحث في الأماكن الخطرة أو التي يصعب الوصول إليها أثناء عمليات الإنقاذ.

وتتمثل الخطوة التالية للباحثين في تطوير روبوت للتسلق يحركه الضوء فقط، ولا يتطلب مجالاً مغناطيسياً، ويستخدم الأشعة تحت الحمراء القريبة بدلاً من الأشعة فوق البنفسجية لتحسين التوافق الحيوي.



احذروا الإفراط في الوقوف خلال العمل

تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)
تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)
TT

احذروا الإفراط في الوقوف خلال العمل

تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)
تحتاج بعض المهن إلى الوقوف فترات طويلة (معهد الصحة العامة الوبائية في تكساس)

توصّلت دراسة أجراها باحثون من جامعة توركو الفنلندية، إلى أنّ الوقوف لفترات طويلة في العمل له تأثير سلبي في قياسات ضغط الدم على مدى 24 ساعة.

وتكشف النتائج عن أنّ الوقوف لفترات طويلة يمكن أن يرفع ضغط الدم، إذ يعزّز الجسم مسارات الدورة الدموية إلى الأطراف السفلية عن طريق تضييق الأوعية الدموية وزيادة قوة ضخّ القلب. وعلى النقيض من ذلك، ارتبط قضاء مزيد من الوقت في وضعية الجلوس في العمل بتحسُّن ضغط الدم.

وتشير الدراسة، التي نُشرت في مجلة «ميديسين آند ساينس إن سبورتس آند إكسيرسيس»، إلى أنّ السلوكيات التي يغلب عليها النشاط في أثناء ساعات العمل قد تكون أكثر صلة بقياسات ضغط الدم على مدار 24 ساعة، مقارنةً بالنشاط البدني الترفيهي.

تقول الباحثة في الدراسة، الدكتورة جووا نورها، من جامعة «توركو» الفنلندية: «بدلاً من القياس الواحد، فإن قياس ضغط الدم على مدار 24 ساعة هو مؤشر أفضل لكيفية معرفة تأثير ضغط الدم في القلب والأوعية الدموية طوال اليوم والليل».

وتوضِّح في بيان منشور، الجمعة، على موقع الجامعة: «إذا كان ضغط الدم مرتفعاً قليلاً طوال اليوم ولم ينخفض ​​بشكل كافٍ حتى في الليل، فتبدأ الأوعية الدموية في التصلُّب؛ وعلى القلب أن يبذل جهداً أكبر للتعامل مع هذا الضغط المتزايد. وعلى مرّ السنوات، يمكن أن يؤدّي هذا إلى تطوّر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية».

وأظهرت دراسات سابقة أنّ ممارسة الرياضة في وقت الفراغ أكثر فائدة للجهاز القلبي الوعائي من النشاط البدني الناتج عن العمل، الذي ربما يكون ضاراً بالصحّة، مشدّدة على أنّ التمارين الرياضية المنتظمة مهمة للسيطرة على ضغط الدم.

وعلى وجه الخصوص، تعدّ التمارين الهوائية الأكثر قوة فعالةً في خفض ضغط الدم، ولكن وفق نتائج الدراسة الجديدة، فإنّ النشاط البدني اليومي يمكن أن يكون له أيضاً تأثير مفيد.

في الدراسة الفنلندية، تم قياس النشاط البدني لموظفي البلدية الذين يقتربون من سنّ التقاعد باستخدام أجهزة قياس التسارع التي يجري ارتداؤها على الفخذ خلال ساعات العمل، وأوقات الفراغ، وأيام الإجازة. بالإضافة إلى ذلك، استخدم المشاركون في البحث جهاز مراقبة ضغط الدم المحمول الذي يقيس ضغط الدم تلقائياً كل 30 دقيقة لمدّة 24 ساعة.

وتؤكد النتائج أنّ طبيعة النشاط البدني الذي نمارسه في العمل يمكن أن يكون ضاراً بالقلب والجهاز الدوري. وبشكل خاص، يمكن للوقوف لفترات طويلة أن يرفع ضغط الدم.

وتوصي نورها بأنه «يمكن أن يوفر الوقوف أحياناً تغييراً لطيفاً عن وضعية الجلوس المستمر على المكتب، ولكن الوقوف كثيراً يمكن أن يكون ضاراً. من الجيد أن تأخذ استراحة من الوقوف خلال العمل، إما بالمشي كل نصف ساعة أو الجلوس لبعض أجزاء من اليوم».

ويؤكد الباحثون أهمية النشاط البدني الترفيهي لكل من العاملين في المكاتب وفي أعمال البناء، وتشدّد نورها على أنه «جيد أن نتذكّر أنّ النشاط البدني في العمل ليس كافياً بذاته. وأنّ الانخراط في تمارين بدنية متنوّعة خلال وقت الفراغ يساعد على الحفاظ على اللياقة البدنية، مما يجعل الإجهاد المرتبط بالعمل أكثر قابلية للإدارة».