الاختراع هو وسيلة محددة. وممكن تعتبر تطوير مبدئي أو تعاون أفكار. وأحيانا تحمل تطور جذري في التكنولوجيا مما يساعد على تمدد حدود المعرفة البشرية .ويمنح حقوق براءة اختراع إلى المخترع. وقد نفعت الاختراعات العلمية العالم بتطورها المذهل و ظهورها كالتلفاز والكمبيوتر والهاتف.

ظلت معظم المخترعات حتى القرن العشرين من إنتاج مخترعين أفراد كانوا يعملون كل على حدة، معتمدين بشكل واسع على معرفتهم ومهاراتهم الشخصية. ولكن حل محل المخترع المنفرد اليوم على نطاق واسع، مجموعات من العلماء الفنيين الذي يعملون معا في مختبرات حكومية أو صناعية أو جامعية للبحوث العلمية. ومن خلال الإسهام المشترك بقدراتهم بدلا من العمل على انفراد، فإن هؤلاء الكيميائيين والمهندسين وغيرهم من الاختصاصيين يزيدون من فرص ابتكار مخترعات نافعة. كانت الاختراعات قديما محصوره بشكل كبير فلم تخلو العصور القديمه منذ بداية الخلق من الاختراعات لكن كانت ذا جدوا محدوده جدا.

كهرباء بلا أسلاك

فمن بين الاختراعات التي بدت ظاهرة استخدام الكهرباء التي تعمل بالطريقة اللاسلكية تغزو عالم التكنولوجيا، بحيث تنبأ أحد الخبراء أن الهواتف والكمبيوترات المحمولة ستتوقف عن استخدام الأسلاك للحصول على الكهرباء خلال سنة فقط.

ويقول إريك غيلر، كبير الخبراء التنفيذيين الإداريين بشركة وي تريسيتي، إن شركته قادرة على إنارة لمبات المصابيح الكهربائية، باستخدام الكهرباء اللاسلكية والتي تتحرك وتبث لمسافة عدة أقدام من مقبس الكهرباء. بحسب CNN

وأوضح غيلر، والذي خرجت شركته من المجموعات البحثية الخاصة بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا الأمريكي الشهير، أن الكهرباء اللاسلكية يمكنها أن تنهي حاجة الناس إلى الأسلاك والبطاريات.

وأكد غيلر أن هذا الأمر سيصبح طبيعيا تماما خلال خمس سنوات فقط، موضحا أن أكبر أثر للطاقة اللاسلكية هو الهجوم الذي ستشنه على إهدار الطاقة الذي يجري عندما يشتري الناس بطاريات يمكن التخلص منها.

وأضاف أن هذا الأمر يجعل السيارات التي تعمل على الكهرباء أكثر جاذبية للمستهلكين، لأنها ببساطة ممكن أن تملأ نفسها بالطاقة عبر الدخول إلى مرآب مزود بحصيرة تبث طاقة لاسلكية، مبينا أن السيارات الكهربائية هي جميلة بالفعل، ولكن هل يريد أي أحد بأن يدخلهم في مقبس عبر سلك مما سيحد من حركتهم.

ويحاول فريق غيلر، التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أن يجمع أحسن الأمرين وذلك عبر إيجاد أجهزة ومعدات قادرة على بث أكبر قدر من الطاقة عبر أطول مسافات ممكنة.

ولقد تم إطلاق اسم ربط الرنين المغناطيسي والتي تقوم بإرسال حقل مغناطيسي بهواء بتردد معين بحيث يتمكن هاتف يمتلك قدرات خاصة من التقاطها وتحويلها إلى كهرباء، وهي طريقة تعمل بشكل قريب من الصوت، مثلما يقوم مغني أوبرا كسر إحدى الزجاجات وهو يغني وفق تردد معين.

تخطيط لابتكار حشرات آلية

تطلق الشرطة مجموعة من العث الآلي بغية ان تكشف من طريق الشم مخابىء المخدرات البعيدة فيما تنقب النحلات الآلية في الركام الذي احدثته هزة ارضية بهدف ايجاد الناجين، هذا مشروع يصبو علماء يابانيون لتحقيقه.

قد تبدو هذه السيناريوهات من محض الخيال العلمي، غير انها رؤى هؤلاء العلماء الذين يرغبون في فهم ادمغة الحشرات قبل اعادة تركيبها وبرمجتها من اجل تحقيق مهمات محددة.

عمد ريوهاي كانزاكي، الاستاذ في ريسرتش سنتر فور ادفانسد ساينس اند تكنولوجي التابع لجامعة طوكيو الى دراسة ادمغة الحشرات خلال ثلاثة عقود وصار احد الرياديين في مجال صناعة الحشرة الالية الهجينة.بحسب فرانس برس.

اما هدفه النهائي والمبتكر فهو فهم دماغ الانسان واصلاح الصلات التي تضررت فيه من جراء الامراض والحوادث. غير انه ومن اجل بلوغ ذلك قام بالتمعن في ادمغة الحشرات البالغة الصغر.

هناك في دماغ الانسان نحو مئة مليار خلية دماغية او خلية عصبية تقوم بنقل الاشارات وتحض الجسم على القيام بردة فعل على التحفيز. فيما تملك الحشرات عدد اقل منها بكثير، اي نحو مئة الف داخل دماغ دود القز الذي يبلغ عرضه ميلمترين.

غير ان الحجم ليس الاهم، على ما يشير كانزاكي. يمكن ادمغة الحشرات المنمنمة ان تتحكم بحركات مركبة كمثل التقاط حشرة اخرى خلال الطيران، وهذا دليل على انها تنطوي على مجموعة من البرامج المتقنة" تحسنت خلال مئات ملايين السنوات من التطور، على ما يقول.

يمكن لدود القز من الذكور على هذا النحو ان يلاحق الاناث من مسافة تزيد على كيلومتر من خلال اشتمام رائحتها او مادة فيرومون الكيميائية. ويأمل كانزاكي بإعادة خلق ادمغة الحشرات على نحو اصطناعي.

وهو قال في حال افترضنا ان الدماغ هو صورة لعبة لغز مركبة، سنتمكن من اعادة خلق الصورة كاملة في حال عرفنا شكل كل قطعة واين ينبغي ان تكون.

واضاف من الممكن اعادة ابتكار دماغ الحشرة من طريق الدوائر الكهربائية الالكترونية مستقبلا. يمكن ان يقود هذا الى التحكم بدماغ حقيقي من خلال تعديل دوائره الكهربائية.

وقد حقق فريق كانزاكي حتى الان بعض التقدم على هذا المستوى.

في احد امثلة اعادة كتابة الدوائر الكهربائية على مستوى دماغ حشرة، نجح فريق كانزاكي في اجراء تعديل جيني لدودة قز من الذكور بغية ان تقوم بردة فعل على الضوء بدلا من الرائحة او على رائحة نوع اخر من العث.

جهاز يقدم معيارا للابتسامة المثالية

حتى الابتسامة أصبحت لها معايير تجعلها الابتسامة المثلى في العمل، حيث ابتدعت شركة يابانية جهازا يقيس الابتسامة على مقياس يبدأ بصفر، وينتهي بمائة.

وحول هذا الجهاز الجديد، قالت إحدى العاملات في محطة القطار اليابانية كيومي أوغيوارا: في البداية أحس الجميع بالارتباك، ولكن مع الوقت أصبح الأمر عاديا بالنسبة لهم، حيث يصطف العاملون كل صباح أمام الجهاز لممارسة طبع الابتسامة المثلى على وجوههم.

ويتكون هذا الجهاز من كمبيوتر صغير وكاميرا تلتقط وجه الشخص الذي أمامها، حيث يجب عليه طبع هذه الابتسامة على وجهه لمدة عشر ثوان  قبل أن يلمع نور الفلاش.

وبعد ذلك، يقدم الجهاز للشخص الذي أمامه نسبة مئوية تقيس حجم ابتسامته على مقياس من واحد إلى مائة.بحسب CNN

وخلال عملية التصوير، يقدم البرنامج نصائح حول الابتسامة المثالية، مثل الاسترخاء، والتنفس المنتظم.

وتتوقع محطة القطارات اليابانية أن يتم استخدام هذا الجهاز لالتقاط صور مثالية للعاملين فيها، ليحملوها معهم أينما ذهبوا، ويحاولوا تطبيقها خلال عملهم.

علماء يطورون أسماكاً آلية

تمكن فريق من المهندسين في معهد ماساشوستس للتكنولوجيا، من صناعة أسماك آلية robofish، قادرة على سبر تضاريس المحيطات التي تعجز عن الوصول إليها الغواصات الكبيرة، وهو ما يعد فتحاً جديداً في مجال أبحاث البحار والقدرة على اكتشاف الكثير من الأمور، من الكائنات الحية وصولاً إلى آبار النفط.

وقال المهندس الميكانيكي بالمعهد، بابلو فالديفيا ألفارادو، إن بعض رعاة مشروعنا يفكرون في استخدام هذه الأسماك من أجل القيام لمهام مراقبة وفحوصات في البحار.

وأشار ألفارادو إلى أن الأسماك الجديدة تتميز بأنها أجمل وأبسط وأكثر قدرة على تقليد حركة الأسماك الحقيقية، بالمقارنة مع النموذج الذين بنوه منذ 15 عاماً، تحت اسم "روبوتينا"، الذي كان أكثر ضخامة بكثير وأعلى كلفة، مبينا أن صنع نموذج واحد من  robofish  لا تتعدى كلفته بضع مئات من الدولارات، وتحتوي على 10 أجزاء مقارنة مع الآلاف المستخدمة في روبوتينا. بحسب CNN

وأضاف: إنه نظرا لأن هذه النماذج الأولية زهيدة الثمن، فكانت الفكرة الأساسية أن نبني مابين الـ200 والـ500 نموذج ومن ثم أن نطلقها في أحد الخلجان أو الموانئ بحيث تتمكن من التجوال في الماء وأخذ عدد من القياسات.

وأوضح ألفارادو بأن معظم الأجزاء الإلكترونية قد تم وضعها في داخل جسم النموذج الجديد، فلقد صنعنا نماذج تحتوي على البطاريات في الداخل، ولكن كان ذلك بالنسبة لتجاربي، وبغرض تبسيطها، فنحن نمتلك العديد من النماذج الأولية، التي هي ببساطة مربوطة بمصدر للطاقة عبر سلك عادي.

وبحسب ألفارادو، فإن النموذج الجديد قد تمكن من الصمود في ظروف قاسية بالمختبرات، بما في ذلك عامين من الاختبارات داخل خزانات مليئة بمياه الحنفية التي تؤدي عادة إلى تآكل الرجال الآليين العاديين.

ألسِنةٌ تبصر

لم يعد اللسان وسيلة للتذوق أو المناكفة فحسب، بل أصبح بإمكان هذه العضلة قيادة كراسي المقعدين ومساعدة فاقدي البصر على تلمس طريقهم، وهو ما يعد أسلوبا غير مسبوق في استخدام هذا العضو البشري.

فلقد تمكن علماء من معهد جورجيا  للتقنية، من اختراع كرسي متحرك يسمح للناس العاجزين عن استخدام أيديهم وأرجلهم من تحريك أنفسهم بحركات بسيطة من ألسنتهم، بحسب ما ذكر ميسام غوفانالو، المشارك في فريق البحث.

وأوضح غوفانالو، أن اللسان يتمتع بخاصية أساسية وهي عدم ارتباطه بالنخاع الشوكي، على عكس اليدين والقدمين، مما يمكنه من التحرك في حالات الشلل. بحسب CNN

ولاستخدام المقعد المتحرك، يتم وضع مغناطيس بحجم حبة العدس على لسان المُقعد، يتم تثبيته بغراء صالح للأكل، وبذلك عندما يقوم الشخص المصاب بلمس سن معين بلسانه، يبدأ المقعد بالتحرك، مثل أن يلمس لسانه الأيسر وبالتالي يتحرك يسارا.

وبين غوفانالو أن هناك مجسات تتبع حركة اللسان وتبث الاتجاهات لتحريك المقعد المتحرك.

وقال غوفانالو إن اللسان يتحرك دائما، ولكن التقنية المستخدمة هنا ذكية بما فيه الكفاية بحيث تتمكن من التمييز بين الحركة العادية للعضل الفموي، والحركات التي يتوجب عليها تحريك المقعد.

وقام الباحثون بإجراء عدة تجارب سريرية الصيف الجاري، حيث تمكن الأشخاص المصابون بنخاعهم الشوكي من التحرك باستخدام ألسنتهم، وتبين أن المصابين الذين كانوا أكثر تجاوبا باستخدام ألسنتهم هم الذين أصيبوا حديثا، أكثر من نظرائهم المتعودين على استخدام التقنيات العادية لتحريك مثل هذه المقاعد.

وأفاد العلماء بأن المقعد لن يصبح متوافرا للناس، وذلك بانتظار إجراء فحوصات سريرية أخرى في 2010.

ومن جهة أخرى، تمكن علماء من تصميم جهاز يسمح للناس أن يروا من خلال لسانهم، وذلك عبر جهاز رين بورت الذي يساعد فاقدي البصر على تحسس البيئة المحيطة بها.

فالجهاز الذي لا يتجاوز حجمه طابع البريد، مربوط بكاميرا فيديو رقمية، والتي تقوم برسم مشهد بصري أمام الشخص الضرير، عبر تحويلها إلى إشارات تنبيه ناعمة على اللسان، والتي يشعر بها صاحبها وكأنها فقاعات.

فمثلا، بحسب العلماء، عندما يقوم ضرير بالتحرك عبر الغرفة فإن الجهاز يقوم بإصدار ذبذبات عبر اللسان لأشعار الشخص بأنه يتحرك.

وقالت إيمي آرنولدسين، عالمة الأعصاب في الشركة المصنعة للجهاز، ويكاب إنك، بأن العلماء لجأوا إلى اللسان لأن هذا العضو له كثافة عالية من التفرعات النهائية للأعصاب، مما يجعله حساسا جدا.