الثبات الجسدي أثناء بعثة طولية في بيئة قطبية معزولة ومقيدة

لماذا يهم التوازن في القارة القطبية الجنوبية

قد تبدو الحياة في محطة بحثية بأنتاركتيكا مغامرة متجمدة، لكن زلّة بسيطة على الثلج أو الجليد يمكن أن تتحول سريعًا إلى أمر خطير عندما تكون المستشفيات على بعد آلاف الكيلومترات. تابعت هذه الدراسة مجموعة صغيرة من العلماء والفنيين خلال مهمة استمرت 49 يومًا لرصد مدى قدرتهم على الحفاظ على توازنهم مع مرور الوقت، وما إذا كان العيش في بيئة معزولة ومتطرفة سيضعف تدريجيًا هذه القدرة الأساسية والحيوية.

مكان قاسٍ لاختبار الجسم البشري

تقع محطة ج. غ. مندل على جزيرة جيمس روس في صحراء قطبية من الصخور والثلج والجليد والأرض المتجمدة. حتى في الصيف، تكون درجات الحرارة قريبة من درجة التجمد، والرياح قوية، والتضاريس زلقة وغير مستوية. أظهرت أعمال سابقة أن مثل هذه الظروف تُغيّر طريقة مشي الناس ويمكن أن تجعلهم يتأرجحون أكثر عند الوقوف ساكنين. في الوقت نفسه، يواجه طاقم القارة القطبية ضغطًا نفسيًا: نوم سيء، رتابة، وتوتر اجتماعي يمكن أن تستنزف الانتباه وتبطئ أوقات الاستجابة. وبما أن ثبات الوضع يعتمد على كلٍّ من حساسات الجسم وتركيز الدماغ، فقد افترض الباحثون أن هذا السياق الصعب قد يفاقم التوازن في البداية ثم، مع الخبرة، يطلق تكيفًا تدريجيًا.

وحدة ألعاب تحولت إلى أداة علمية

لتتبع التوازن يومًا بعد يوم دون معدات مختبرية ضخمة، أعاد الفريق توظيف لوح توازن نينتندو وي – ملحق لأجهزة الألعاب يحتوي على أربعة حساسات ضغط – وربطه بجهاز كمبيوتر محمول وبرنامج موجّه صوتيًا. وقف ثلاثة عشر متطوعًا بصحة جيدة بهدوء لمدة دقيقة في كل مرة تحت أربعة ظروف: على اللوح الصلب أو على وسادة رغوية سميكة، ومع العيون مفتوحة أو مغلقة. جعلت الوسادة الرغوية الأرض تبدو غير مستقرة، ما طمس المعلومات الواردة من القدمين والساقين، في حين أزال إغلاق العيون الإشارات البصرية. بعد أسبوع تدريب تحت إشراف، أجرى المشاركون الاختبارات بأنفسهم، وسجل النظام بيانات الضغط بالإضافة إلى الفيديو للتأكد من اتباعهم للتعليمات.

كيف يتعامل الجسم عندما تُنتزع الحواس

عند تحليل العلماء لما يقرب من 250 تسجيلًا، وجدوا أن التوازن كان يعتمد بشكل كبير على الحواس المتاحة. على سطح صلب وعيون مفتوحة، كان الناس يتأرجحون قليلًا فقط. أغلقت العيون جعلتهم يتحركون أكثر قليلًا، خاصة في الاتجاه الأمامي والخلفي، مما يبيّن أن البصر يساعد بخفاء في ضبط الوقوف حتى عندما يكون السطح مستقرًا. وقالت الوقوف على الوسادة الرغوية قصة مختلفة: مع تراجع إحساس القدمين بالسطح، ازداد التأرجح بصورة حادة، وإزالة الرؤية فوق ذلك أنتجت أكبر الحركات وأكثرها تذبذبًا. أظهرت تحليلات الإشارات الأكثر تفصيلاً أنه في هذه الظروف الأصعب، تحول الجسم إلى تصحيحات أبطأ وأكبر وأنماط حركة أقل تعقيدًا – علامة على استراتيجية تحكم أكثر صلابة وأقل مرونة تعتمد بشدة على أي معلومات موثوقة تبقى، وبالأساس البصرية.

ثبات مفاجئ على مدى سبعة أسابيع

كان الباحثون يتوقعون أنه على مدار مهمة الـ49 يومًا سيتدهور التوازن أولًا تحت ضغط وغرابة أنتاركتيكا ثم يتحسن مع تكيف الأشخاص. بدلًا من ذلك، عندما استخدموا نماذج إحصائية لمقارنة النتائج أسبوعًا بأسبوع، لم يظهر اتجاه واضح. بقي الأداء المتوسط مستقرًا بشكل ملحوظ طوال الرحلة. قد يعني هذا أن الطاقم المختار بعناية والمتمتع باللياقة البدنية تكيف بسرعة كبيرة قبل بدء القياسات، أو أن تغيُّرات أعمق—إيجابية أو سلبية—لن تظهر إلا خلال فترات إقامة أطول بكثير، مثل مهمات الشتاء التي تستمر 14 شهرًا الموثقة في دراسات أخرى. ومن الممكن أيضًا أن الاختبارات، التي قاست الوقوف الهادئ داخل المبنى بملابس خفيفة، فوتت التكيفات الخاصة بالحركة في الهواء الطلق بأحذية ثقيلة وطبقات من الملابس على جليد وصخور حقيقية.

ماذا تعني النتائج للمستكشفين المستقبليين

من منظور عام، تقدم الدراسة رسالتين رئيسيتين. أولًا، عندما يبدو السطح غير موثوق—فكر في ثلج رخو، حصى سائبة، أو وسادة رغوية سميكة—يميل دماغك بقوة إلى الاعتماد على عينيك للحفاظ على اتزانك؛ أزل البصر في تلك اللحظات وسيتمايل حتى الأشخاص الأصحاء أكثر بكثير. ثانيًا، على الأقل خلال حملة صيفية متوسطة المدة، يبدو أن توازن الأفراد المدربين في أنتاركتيكا قويٌ بدلًا من أن يتداعى تدريجيًا تحت وطأة العزلة والبرد. وتظهر الدراسة أيضًا أن نظامًا منخفض التكلفة وشبه مؤتمت يمكنه مراقبة مثل هذه الجوانب الدقيقة من الوظيفة البدنية بعيدًا عن أي مستشفى، مقدمًا طريقة عملية لفحص مخاطر السقوط في البعثات القطبية وربما في بيئات نائية أو في المنزل.

الاستشهاد: Volf, P., Sokol, M., Leová, L. et al. Postural stability during a longitudinal expedition in an isolated and confined Antarctic environment. Sci Rep 16, 6005 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36215-9

الكلمات المفتاحية: أنتاركتيكا, الثبات الجسدي, ضبط التوازن, البيئات المعزولة, منع السقوط