ابتكار جهاز استشعار داخل الأحذية للوقاية من إصابات الظهر

ابتكر فريق من الباحثين في كندا جهاز استشعار إلكترونياً يمكن تثبيته داخل الحذاء، لتحديد ما إذا كان المستخدم يتخذ وضعية سليمة أو خاطئة عند محاولة رفع أوزان ثقيلة، للوقاية من إصابات الظهر، وتقول آية بركة الله من جامعة كويبك في مدينة تشيكوتيمي الكندية، إن الكثير من الأشخاص لا يراعون اتخاذ الوضيعة السليمة قبل رفع الأشياء الثقيلة، ولذلك فإنها قامت بالتعاون مع مجموعة من زملائها بابتكار جهاز استشعار يثبت داخل الأحذية، لرصد ما إذا كان المستخدم اتخذ الوضع السليم لرفع الوزن الثقيل.

ونقل الموقع الإلكتروني "نيو ساينتست" المتخصص في الأبحاث العلمية والتكنولوجيا عن بركة الله قولها: "نريد التوصل إلى أسلوب للوقاية من الإصابات التي تتعلق بمجالات العمل"، وأوضحت أن جهاز استشعار أحمال الجسم الذي يتم تثبيته في نعل الحذاء يستطيع رصد كيفية توزيع الإنسان لوزنه على الأرض. كما اخترع فريق البحث أيضا قبعة مزودة بوحدة أخرى لقياس معدل تسارع الحركة لمراقبة طريقة حركة المستخدم أثناء رفع الأوزان الثقيلة. ويقول الباحث جيمس بروزي من جامعة كوفنتري البريطانية، وهو لم يشارك في أعداد الدراسة، إن هذا الخليط من وحدات الاستشعار مثالي لرصد المشاكل التي تتعلق بوضعية الجسم أثناء الحركة.

وفي مرحلة التجارب، طلب فريق البحث في كويبك من أحد المتطوعين ارتداء الحذاء والقبعة ثم رفع بعض الصناديق بطرق مختلفة، على أن تكون بعض محاولات الرفع بطريقة سليمة والبعض الآخر بطريقة خاطئة. وقام الباحثون بتخزين القياسات التي رصدتها أجهزة الاستشعار في الحذاء والقبعة عبر معادلة خوارزمية خاصة تعمل بنظام التعلم العميق، بحيث تستطيع المنظومة الإلكترونية التفرقة بين الوضعيات السليمة والخاطئة أثناء رفع الأوزان الثقيلة. وعند اختبار المنظومة، استطاعت أجهزة الاستشعار تصنيف وضعية الشخص أثناء الرفع بشكل سليم في 95 في المائة من المرات. وتقول بركة الله إنه سيكون من السهل إضافة خاصية جديدة إلى المنظومة بحيث تقوم بإصدار ذبذبات لتحذير المستخدم في حالة اتخاذ وضعية خاطئة أثناء رفع الأوزان الثقيلة.