العلم يوضح كيفية هبوط القطط دائما على أقدامها
هذه القدرة العجيبة ليست خرافة، وليست مجرد حظ، بل هي نتاج عملية عصبية وميكانيكية دقيقة تُعرف باسم "منعكس تعديل وضعية الجسم"، وهو قدرة فطرية تمتلكها القطط لتعديل وضعية أجسامها أثناء السقوط، بحيث تهبط على أقدامها بأمان.
ويظهر هذا المنعكس لدى الهررة الصغيرة في عمر 3 إلى 4 أسابيع، ويكتمل تماما في عمر 6 إلى 7 أسابيع، واللافت أن هذه القدرة لا تعتمد على الرؤية، إذ أظهرت الدراسات أن القطط العمياء تطور المنعكس ذاته، مما يشير إلى أنه مبرمج عصبيا في الجسم.
وفي جوهره، يعتمد هذا المنعكس على تناغم مذهل بين حاسة التوازن (الجهاز الدهليزي) ومرونة العمود الفقري والسيطرة العضلية الدقيقة، مما يسمح للقط بأن يدور في الهواء دون أن يخالف قانون حفظ الزخم الزاوي.
ولكن كيف يحدث هذا الأمر؟ أولا: عندما تبدأ القطة في السقوط يلتقط جهاز التوازن في أذنها الداخلية اتجاه الجاذبية، وهنا يعرف الجهاز العصبي تلقائيا نقطة مرجعية يتوجه إليها.
والجهاز الدهليزي عبارة عن قنوات مليئة بالسوائل وشعيرات حسية تستشعر الحركة والاتجاه، وترسل هذه الإشارات إلى الدماغ الذي يصدر أوامر للعضلات لتعديل الوضعية فورا حتى بدون الرؤية، وفي الواقع فإن هذه تعد حاسة معادلة للرؤية بشكل أو بآخر.
ثانيا: بعد ذلك تلتف القطة برأسها نحو الأرض، ثم تنثني عند الخصر ويدور النصف الأمامي من جسدها بشكل مستقل، أما النصف الخلفي فيدور في الاتجاه المعاكس، للحفاظ على الزخم العام ثابتا.
وفي هذه الحالة فإن القطة تثني أرجلها الأمامية لتجعل النصف الأمامي أخف وأسهل في الدوران، وتقوم في نفس الوقت بمد أرجلها الخلفية لزيادة وزن الجزء الخلفي (عزم القصور الذاتي).
إعلان
وبهذه الطريقة يستطيع النصف الأمامي أن يدور مثلا 90 درجة، في حين لا يحتاج النصف الخلفي سوى إلى دوران بسيط في الاتجاه المعاكس (مثلا 10 درجات)، مما يحافظ على التوازن الكلي للحركة.
وتتمتع القطط بعمود فقري شديد المرونة يتكون من نحو 53 فقرة (مقارنة بـ33 عند البشر)، وهذا يسمح لها بالانثناء عند الخصر والتواء الجزأين الأمامي والخلفي بشكل منفصل، كما يساعدها الجلد الرخو والوزن الخفيف على الحركة السلسة، ويمنحها القدرة على امتصاص الصدمة عند الهبوط.
ثالثا: بعد ذلك تمد القطة أطرافها الأربعة قبل الهبوط لزيادة مقاومة الهواء وتقليل الصدمة عند النزول.
وتصل القطة أثناء السقوط إلى سرعة نهائية تبلغ نحو 96 كيلومترا في الساعة، وهي سرعة أقل من البشر بسبب وزنها الخفيف وبنيتها الديناميكية الهوائية.
وفي عام 1969 حلل عالمان من جامعة ستانفورد هذه الظاهرة باستخدام نماذج رياضية وتصوير عالي السرعة، وخلصت دراستهما -التي جاءت تحت عنوان "تفسير ديناميكي لظاهرة سقوط القطة"- إلى أن القطط تدور بشكل لا ينتهك قوانين الفيزياء بفضل تقسيم أجسامها وتحكمها الدقيق بها.
في 300 ملي ثانية
كان العالم الفرنسي إتيان-جول ماري من أوائل من وثقوا هذه الظاهرة باستخدام التصوير الفوتوغرافي المتتابع في أواخر القرن الـ19، حيث التقط صورا لقطة تسقط من ارتفاع، وبيّنت الصور كيف تدور القطة وتستقيم وتهبط بأقدامها، مما أثار اهتمام الأوساط العلمية.
ولاحقا، أجرت وكالة ناسا وعدد من الجامعات البيطرية دراسات أكثر تقدما باستخدام كاميرات فائقة السرعة، ووجدوا أن كل عملية الالتفاف تحدث خلال 300 ملي ثانية فقط، وهو ما يساوي أقل من ثلث ثانية.
وفي دراسة مشهورة نُشرت عام 1987 في دورية "جورنال أوف أميركان فيريناري ميدسن أسوسيشن" تم تحليل 132 حالة سقوط لقطط من مبانٍ عالية في نيويورك، والمفاجأة كانت أن القطط التي سقطت من ارتفاعات أعلى من 7 طوابق عانت إصابات أقل من تلك التي سقطت من ارتفاعات متوسطة.
والسبب في ذلك أنه بعد وصول القطة إلى السرعة النهائية يبدو أنها ترخي عضلاتها وتفرد جسمها لتوزيع الصدمة على مساحة أكبر كما لو كانت تنزلق في الهواء، وسُميت هذه الظاهرة أحيانا "متلازمة القطة الطائرة".
وفي الواقع، بينما تملك بعض الحيوانات مثل السناجب أو بعض الزواحف قدرة محدودة على التوازن في الهواء فإن القطط لا مثيل لها من حيث الدقة والفعالية، فالكلاب مثلا لا تملك هذا المنعكس، وتتعرض لإصابات خطيرة عند السقوط.
تطبيقات المحاكاة الحيوية
لم تتوقف أهمية منعكس تعديل وضع الجسم لدى القطط عند حدود علم الأحياء أو الطب البيطري، بل امتدت لتلهم مجالات متنوعة مثل الهندسة والفضاء والروبوتات، فعلى سبيل المثال استفاد مهندسو الروبوتات من فهم آلية التواء القطة في الهواء لتطوير روبوتات قادرة على استعادة توازنها أثناء السقوط أو فقدان الاستقرار.
ومن خلال محاكاة حركة العمود الفقري للقط صمّم الباحثون أنظمة تسمح للروبوت بتقسيم جسمه إلى أقسام أمامية وخلفية تدور بشكل منفصل للمساعدة على تصحيح الوضعية في الجو، تماما كما تفعل القطة.
وفي مجال رحلات الفضاء، درس العلماء كيف تتفاعل القطة مع تغير الاتجاه أثناء السقوط، رغم أن هذا المنعكس لا يعمل في بيئة انعدام الجاذبية.
هذه الأبحاث ألهمت تطوير برامج تدريب رواد الفضاء على الإدراك الجسدي والتوازن في الفضاء، حيث لا توجد "أعلى" أو "أسفل" كما نعرفهما على الأرض، وقد استعانوا بنماذج حركية مستوحاة من القطط لتعليم الرواد كيفية استخدام أجسامهم لتوجيه أنفسهم في الفضاء الضيق داخل المحطات الفضائية.
كما ساهمت دراسة ردود فعل القطط في تغذية خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تتحكم في المسيّرات، إذ تساعد النماذج المستوحاة من القطة في التعامل مع الحركات غير المتوقعة، مثل السقوط المفاجئ أو فقدان التوازن عبر اتخاذ قرارات لحظية تعيد التوازن بدقة عالية.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
الجزيرة
منذ 19 ساعات
- الجزيرة
شهداء من المجوّعين ومجزرة في حي الزيتون بغزة
استهدفت قوات الاحتلال الإسرائيلي ، اليوم الخميس، مجددا حشود المجوّعين في شمال وجنوب قطاع غزة مما أسفر عن شهداء، وارتكبت مجزرة أخرى في حي الزيتون ، الذي يتعرض لحملة عسكرية جديدة. وأفادت مصادر في مستشفيات غزة باستشهاد 32 فلسطينيا بنيران جيش الاحتلال في مناطق عدة بالقطاع منذ فجر اليوم. وقالت المصادر إن من بين الشهداء 13 تعرضوا لنيران قوات الاحتلال أثناء محاولتهم الحصول على مساعدات. وفي السياق، قال مصدر في الإسعاف والطوارئ بغزة إن قوات الاحتلال فتحت النار على حشد من المجوّعين قرب نقطة للتحكم في المساعدات في منطقة السودانية شمال غربي قطاع غزة مما أسفر عن شهداء ومصابين. وقال مستشفى حمد في غزة إنه استقبل 8 شهداء و70 مصابا من طالبي المساعدات بنيران جيش الاحتلال شمالي القطاع. وشهدت المنطقة في الأسابيع القليلة الماضية سلسلة من المجازر بحق فلسطينيين أثناء محاولتهم الحصول على الطعام. ومنذ تولي ما تسمى " مؤسسة غزة الإنسانية" التحكم بالمساعدات في مايو/أيار الماضي، استشهد أكثر من 1880 فلسطينيا بنيران قوات الاحتلال والمسلحين الأجانب المتعاقدين مع المؤسسة الأميركية. مجزرة بالزيتون في الأثناء، تواصل القصف الكثيف على أحياء مدينة غزة ، وخاصة الشرقية والجنوبية منها. واستشهد فلسطيني آخر عصر اليوم جراء القصف المستمر على حي الزيتون جنوب شرقي المدينة. وكان 8 فلسطينيين استشهدوا فجر اليوم إثر غارة على منزل في الحي، وقالت مصادر فلسطينية إن قوات الاحتلال بدأت منذ أيام حملة قصف وتدمير تستهدف وسط حي الزيتون. وفي أيام فقط، دمرت قوات الاحتلال ما لا يقل عن 300 منزل، وفقا للمصادر نفسها. وفي شرق غزة أيضا استشهد فلسطينيان بقصف إسرائيلي على حي التفاح. وفي جنوب القطاع، أفادت مصادر فلسطينية بنقل شهداء وجرحى إلى مجمع ناصر الطبي ومستشفى الصليب الأحمر جراء إطلاق قوات الاحتلال النار على المجوّعين قرب مركز للتحكم بالمساعدات شمال رفح. وغير بعيد عن المنطقة شنت طائرات الاحتلال غارات على خان يونس وسط مدينة غزة، وبالتزامن نفذت قوات إسرائيلية عمليات نسف جديدة للمنازل وسط المدينة أيضا. وفي وسط القطاع، أفادت مصادر فلسطينية بأن مدفعية الاحتلال قصفت مناطق شرق مخيم البريج. وكانت وزارة الصحة في غزة أفادت بأن 54 شهيدا وصلوا إلى مستشفيات القطاع في الساعات الـ24 الأخيرة، مشيرة إلى إصابة 830 آخرين في الفترة نفسها. وبذلك يرتفع عدد ضحايا العدوان الإسرائيلي على غزة إلى 61 ألفا و776 شهيدا و154 ألفا و906 مصابين منذ السابع من أكتوبر/تشرين الأول 2023.
الجزيرة
منذ 21 ساعات
- الجزيرة
التجويع ونفاد الأدوية بغزة يحوّلان صيدلية الدكتور محمد إلى "بسطة"
غزة- على الرصيف المقابل لصيدليته التي أقامها بين المناطق المدمرة في مدينة غزة ، يجلس الدكتور محمد منصور بجانب طفله الذي يعرض قطعا من الحلويات والمقرمشات للبيع. على مدار 30 عاما من امتهان الصيدلة، لم يمر على الدكتور محمد أسوأ من هذه الأيام التي فرغت فيها صيدليته من الأدوية بسبب منع قوات الاحتلال الإسرائيلي دخولها إلى قطاع غزة ، ولم يعد قادرا على توفير الأدوية التي يتكرر طلبها من مسكنات ومضادات حيوية وتلك المخصصة للأمراض المزمنة. يوما بعد آخر يزداد الحال سوءا على جميع الفئات في القطاع، مما دفع محمد إلى البحث عن مصدر دخل بديل لطفله وافتتاح "بسطة". غزة بلا أدوية خلال الحرب على غزة دمر جيش الاحتلال الصيدلية التي كان يعمل بها الدكتور محمد، وفقد مصدر دخله على غرار المئات من الصيادلة بعدما طال التدمير معظم صيدليات محافظات القطاع. فلجأ إلى تجميع بعض الأدوية التي كانت متوفرة، وأنشأ "كشكا" كصيدلية بديلة لاستكمال مهمته في بيعها. مع اشتداد الحصار الإسرائيلي على غزة وإغلاق جميع المعابر منذ مطلع مارس/آذار الماضي، بدأت تشح الأدوية شيئا فشيئا، وطرأ ارتفاع على أسعارها تجاوز 300%، وثمن بعض الأصناف فاق ذلك بكثير. ولم تعد الأدوية المطلوبة للمرضى بشكل يومي متاحة، لا سيما المخصصة لتسكين الآلام وعلاج الالتهابات، والأمراض المزمنة. يقول منصور إن شح الأدوية زاد من معاناة السكان في قطاع غزة، و"لم نعد نجد ما يسكن آلام المرضى، وتصلنا حالات تعاني من التهابات حادة ولا تتوفر المضادات الحيوية لمداواتها، بينما تردت الحالة الصحية لأصحاب الأمراض المزمنة الذين اعتادوا الحصول على أدويتهم بشكل منتظم ودون انقطاع". يصعب عليه الحال الذي أوصلته إليه الحرب "البشعة" وأجبرته أن يجلس بجانب طفله لمساعدته في بيع القليل مما يعرض، ويتردد عليه المارة الذين بات معروفا بينهم ليسألوه "بكم هذا يا دكتور؟". سابقة خطيرة "كنت في صيدليتي أقدم للمرضى الأدوية التي يحتاجونها، ونوفر لهم ما يساعدهم على الشفاء، ولكن اليوم أصبحنا في الشارع واستبدلنا الأدوية ببعض قطع الحلوى"، يقول الدكتور محمد الذي يشعر بغصة بعدما اضطر زملاؤه لعرض ما تبقى لديهم من أدوية على "بسطة" في الأسواق العامة بعدما دمر جيش الاحتلال صيدلياتهم. ويخشى من استمرار منع دخول الأدوية لأكثر من مليوني فلسطيني في غزة، مما يهدد حياة الآلاف منهم خاصة المصابين بأمراض مزمنة والبالغ عددهم 350 ألفا. ويستغرب من الصمت المطبق على الحال الذي يصعب وصفه عندما لا يجد من يتألم مسكّنا يخفف عنه أوجاعه، وذلك في سابقة لم تمر عليه على مدار العقود الخمسة التي عاشها في القطاع. وحذرت وزارة الصحة بغزة من أن الأوضاع الصحية والإنسانية وصلت إلى مستويات كارثية مع استمرار منع الاحتلال إدخال الإمدادات الطبية الطارئة، وانهيار معدلات الأدوية والمستهلكات الطبية الذي انعكس بشكل كبير على مجمل الخدمات التخصصية خاصة مرضى السرطان والقلب. وأوضحت الوزارة في بيان لها أن 47% من قائمة الأدوية الأساسية، و65% من المستهلكات الطبية رصيدها صفر. وعبّرت عن خشيتها من حدوث انتكاسات خطيرة تهدد حياة المرضى المزمنين لغياب المتابعة الطبية وعدم توفر الأدوية، مشددة على أن استمرار العدوان الإسرائيلي يعني انهيار ما تبقى من خدمات صحية في القطاع. ودفع التجويع الدكتور محمد أن يذهب إلى مصيدة الموت في منفذ زيكيم شمالي غزة بحثا عن الطعام لأبنائه، ويقول "لم أتخيل يوما أن يصل بنا الحال بالذهاب إلى الموت بأنفسنا، ولكن الحرب لم تبق لنا شيئا لنأكله، وحينما وصلت هناك شاهدت أهوالا من التدافع على المساعدات حتى الموت، وحالة من القتل العشوائي الذي يمارسه الجيش الإسرائيلي ضد المجوعين". وغابت عن أرفف الصيدلية المكملات الغذائية التي كانت مخصصة لمرضى سوء التغذية والحوامل، حيث إن 650 ألف طفل، و60 ألف حامل معرضون للخطر بسبب سوء التغذية، حسب آخر إحصائية صادرة عن وزارة الصحة في غزة. ويأمل الدكتور محمد أن تضع الحرب أوزارها، ويعود لبناء صيدليته الخاصة ويوفر جميع الأدوية للمرضى، وأن تختفي مشاهد التجويع التي أنهكت جسده كما بقية الفلسطينيين في غزة.
الجزيرة
منذ يوم واحد
- الجزيرة
مليون طفل بغزة محرومون من التعليم ويكابدون الجوع والصدمات النفسية
كشف المفوض العام لوكالة الأمم المتحدة لغوث وتشغيل اللاجئين الفلسطينيين (أونروا)، فيليب لازاريني، عن حرمان نحو مليون طفل في قطاع غزة من التعليم وإصابتهم بأزمات نفسية عميقة، وسط استمرار الحصار والهجمات الإسرائيلية. وقال لازاريني في منشور على منصة "إكس" إن 100 طفل على الأقل توفوا في غزة بسبب سوء التغذية والجوع، وفقا لمؤسسة إنقاذ الطفل الدولية. وأشار إلى وجود ما لا يقل عن 17 ألف طفل غير مصحوبين بذويهم أو منفصلين عنهم. وفي السابع من أغسطس/آب الجاري، قالت منظمة " هيومن رايتس ووتش" الحقوقية الدولية إن الهجمات الإسرائيلية على المدارس في قطاع غزة ستساهم في تعطيل التعليم لسنوات عديدة، "إذ سيتطلب إصلاحها وإعادة بنائها الكثير من الموارد والوقت، مع ما يترتب على ذلك من آثار سلبية كبيرة على الأطفال وأولياء الأمور والمعلمين". ويوم الثلاثاء، أعلنت وزارة الصحة بغزة ارتفاع حصيلة وفيات التجويع الإسرائيلي المتواصل منذ 7 أكتوبر/تشرين الأول 2023، إلى 227 فلسطينيا بينهم 103 أطفال، بعد وفاة 5 أشخاص، بينهم طفلان، خلال 24 ساعة. ومنذ الثاني من مارس/آذار تغلق إسرائيل جميع المعابر المؤدية إلى غزة، مانعة دخول أي مساعدات إنسانية، مما أدخل القطاع في حالة مجاعة، رغم تكدس شاحنات الإغاثة على حدوده، والسماح بدخول كميات محدودة لا تلبي الحد الأدنى من احتياجات المجوعين. وذكر لازاريني أن أكثر من 40 ألف طفل قتلوا أو أصيبوا جراء القصف والغارات الجوية الإسرائيلية، بحسب اليونيسيف. وتابع: "يبقى الأطفال أطفالا، ولا ينبغي لأحد أن يصمت حين يموتون أو يحرمون بوحشية من مستقبلهم، أينما كانوا، بما في ذلك في غزة". وبدعم أميركي، ترتكب إسرائيل منذ 7 أكتوبر/تشرين الأول 2023 إبادة جماعية بغزة تشمل القتل والتجويع والتدمير والتهجير القسري، متجاهلة النداءات الدولية كافة وأوامر لمحكمة العدل الدولية بوقفها.
