البحث العلمي: التوصل إلى نموذج رياضي حسابي لمحاكاة حركة الإنسان

يفتح آفاقا لاستكشاف وتقدير لحظات ومراحل المشي -

كتب - محمد الصبحي -

تمكن الفريق البحثي لمشروع «التنبؤ الأمثل لحركة الإنسان» الممول من مجلس البحث العلمي من التوصل إلى نموذج رياضي حسابي يستخدم في محاكاة حركة الانسان، وسعى فريق المشروع إلى تطوير المشروع باستخدام نموذج رياضي حسابي أكثر مرونة مع مقارنة نتائجه بالنتائج السابقة، بحيث يعتمد المشروع على برامج في الحاسب الآلي.

واستطاع الفريق البحثي المكون من الدكتور عامر اليحمدي، والدكتور عصام بهدور، والدكتور رياض زائير، والدكتور مجتبى قدسي، والاستاذة سارة أبشر محمود، من كلية الهندسة بجامعة السلطان قابوس قسم الهندسة الميكانيكية التنبؤ بثلاثة أنواع مختلفة تمثل حركة الانسان، وأن الانسان يختار نوع الحركة التي تمكنه من المحافظة على الطاقة أو استهلاك أقل قدر من الطاقة في هذه الحركة، كما توصل المشروع البحثي إلى نتائج مهمة أخرى، من حيث وجود قيمة رياضية معينة للسرعة يقوم فيها الإنسان بتغيير نوع حركته لتقليل الطاقة، وهذه القيمة تطابقت مع النتائج الموجودة في الدراسات السابقة.

أسباب اختيار المشروع

وجاء اختيار هذا العنوان للمشروع البحثي لوجود دراسات قليلة في دور الجزء العلوي من جسم الانسان في المشي، وجزء من هذه الدراسات ترجح ان دور الجزء العلوي هو توازن الجسم فقط، لذلك حاول الفريق من خلال المشروع فهم دور هذا الجزء من جسم الإنسان أثناء المشي.

أهداف المشروع

ويهدف المشروع البحثي في الأساس إلى ايجاد نماذج رياضية بسيطة لكن فاعلة للتنبؤ واستكشاف الدور الذي يقوم به الجزء العلوي من الجسم (الجذع) في آلية الحركة باستخدام المحاكاة والطرق المثلى، وعلى الرغم من أن دور الأطراف العلوية (الجذع) في المشي هو ثانوي بالفعل مقارنة بالأطراف السفلية، لكن فريق المشروع البحثي يعتقد أن هذا الدور ليس سلبيا بحتا.

كما هدف المشروع البحثي إلى التحقق في استراتيجيات المشي المثلى لذوات القدمين (مع وجود الجذع) للتكيف مع ميلان الأرض صعودا وهبوطا بالمقارنة مع المشي على أرض مستوية من حيث طول الخطوة والسرعة وميلان الجزء العلوي من الجسم.

وتنبع أهمية المشروع البحثي من طبيعة فهم الدور الذي يقوم به الجزء العلوي من الجسم (الجذع) في آلية الحركة، حيث إنه يفتح آفاقا أرحب لاستكشاف إمكانية استخدام مجسات محمولة تتيح للباحث القدرة على تقدير لحظات ومراحل المشي الأساسية، كما يساعد هذا الفهم على استكشاف طرق معالجة جديدة وفهم جديد للأمراض المتعلقة بالمشي وتقدير نتائج أي تدخلات علاجية.

برنامج المنح البحثية المفتوحة

يذكر أن مجلس البحث العلمي أنشأ برنامج المنح البحثية المفتوحة، وبدأ اعتبارا من الربع الأخير من عام 2009م في تمويل المقترحات البحثية التي يتقدم بها الباحثون في مجالات اختصاصهم المختلفة بهدف زيادة السعة البحثية في السلطنة وإيجاد بيئة محفزة للباحثين. ويعمل هذا البرنامج على استقبال المقترحات البحثية وتحكيمها وتمويلها ضمن القطاعات البحثية الستة، وهي (الطاقة والصناعة، والاتصالات ونظم المعلومات، والبيئة والموارد الحيوية، والتعليم والموارد البشرية، والثقافة والعلوم الاجتماعية والاساسية، والصحة والخدمة الاجتماعية)، حيث يتم تمويل المقترحات البحثية التي يستقبلها البرنامج من خلال دورتين للتقييم في كل عام.

وتكمن فكرة البرنامج في تخصيص المنح البحثية لتمويل البحوث العلمية القصيرة والمتوسطة الأجل الناتجة عن مبادرات الباحثين في مجالات اهتماماتهم البحثية، ويستهدف البرنامج تعزيز القدرات البحثية في السلطنة ، ودعم الباحثين وتشجيعهم لإجراء مشاريع البحوث في مجالات اهتمامهم وفقاً للمتطلبات المحلية وتماشياً مع المستجدات والتطورات العلمية على المستوى العالمي.