استراتيجيات مختلفة للثنائي القائم والرباعي للحفاظ على الثبات الوضعي - مقارنة بين البشر الأصحاء والكلاب عبر التحليل البِسْطِي للوقوف

لماذا الوقوف بلا حركة ليس بالأمر البسيط

قد يبدو البقاء منتصباً بلا جهد، لكن جسدك يجري تصحيحات دقيقة باستمرار ليمنعك من السقوط. تطرح هذه الدراسة سؤالاً ممتعاً إلى حد ما: هل يستخدم البشر والكلاب نفس الحيل للحفاظ على التوازن، خصوصاً عندما لا يستطيعون الرؤية؟ بمقارنة البالغين الأصحاء الصغار والكلاب الأليفة أثناء الوقوف الهادئ، تكشف الدراسة كيف يعتمد الجسم ثنائي الساقين والجسم رباعي الساقين على حواس وأشكال جسمية مختلفة للبقاء ثابتين.

كيف اختُبر الناس والكلاب

لاستكشاف التوازن، جعل الفريق 22 إنساناً و22 كلباً يقفون ساكنين على لوحة حساسة للضغط. يكتشف هذا الجهاز كيف يتحرك الوزن تحت الأقدام أو المخالب ويتيح للعلماء تتبع نقطة متحركة تحت الجسم تعكس كيفية التحكم بالتوازن. قِيس كل فرد مرتين: مرة مع الرؤية العادية ومرة بدون رؤية مفيدة. أغلق الأشخاص عيونهم ببساطة بينما كانوا يواجهون نقطة ثابتة، وارتدت الكلاب نظارات واقية مُثبتة بشريط بحيث لا تتمكن من الرؤية. من هذه القياسات حسب الباحثون مقياساً معيارياً يُسمى مؤشر رومبرغ، الذي يقارن مقدار التأرجح مع إغلاق العيون مقابل فتحها.

ماذا تعني أرقام التوازن

عندما يقف شخص أو حيوان بثبات أكبر، تسافر النقطة المتحركة تحت أجسامهم مسافة أقصر، وتتحرك بسرعات أبطأ، وتغطي مساحة أصغر. يأخذ مؤشر رومبرغ هذه السمات ويعبر عن مقدار التغيير عند إزالة الرؤية. قيمة تقارب 100 تعني أن إغلاق العيون لا يؤثر كثيراً على التوازن، بينما تشير القيم الأعلى أو الأدنى بكثير عن 100 إلى تأثير قوي للرؤية. فحص الفريق عدة مقاييس من هذا النوع، بما في ذلك مدى تأرجح الجسم من الأمام إلى الخلف ومن الجانب إلى الجانب، وطول مسار التأرجح، وسرعته، وحجم المساحة التي غطاها.

البشر يثقون بعيونهم أكثر من الكلاب

أوضح نمط كان أن البشر أصبحوا أقل ثباتاً بشكل ملحوظ عندما لم يستطيعوا الرؤية. بالنسبة لتأرجح الأمام-الخلف، وطول مسار التأرجح، وسرعة الحركة، ارتفعت درجات البشر فوق 100، ما يشير إلى أن إزالة الرؤية جعلتهم يتأرجحون أكثر. أما عند الكلاب فكانت نفس القيم أقل من 100، مما يعني أن توازنها تغير أقل أو حتى أصبح أكثر تحكماً بعض الشيء بدون الرؤية. بعبارات بسيطة، يعتمد الناس بشدة على أبصارهم للوقوف بثبات، بينما تميل الكلاب إلى الاعتماد أكثر على حواس أخرى مثل الإحساس من العضلات والمفاصل وإشارات الأذن الداخلية.

حيل التوازن المشتركة والمختلفة

لم تختلف كل مقاييس بين النوعين. كان التأرجح الجانبي والمساحة المدعومة الكلية متشابهين لدى البشر والكلاب عند إزالة الرؤية. وهذا يشير إلى أن كلا النوعين قد يستعينان باستراتيجيات احتياطية مماثلة بمجرد أن يعجزا عن الاعتماد على البصر، رغم اختلاف بنيتهما الجسدية اختلافاً كبيراً. يشير المؤلفون إلى شكل الجسم كعامل مهم: فالكلاب تملك قاعدة طويلة ومنخفضة مستطيلة تتشكل من أربعة أرجل ومركز كتلة منخفض، مما يعزز الثبات من الأمام إلى الخلف لكنه قد يجعلها أكثر عرضة جانبياً. أما البشر، الواقفون بشكل مستقيم على قدمين بقاعدة دعم أصغر، فيظهرون تأرجحاً أكبر من الأمام إلى الخلف ويعتمدون بشكل كبير على الرؤية للتحكم في ذلك.

لماذا يهم هذا ما وراء المختبر

تخلص الدراسة إلى أن البشر والكلاب يحافظون على التوازن باستخدام استراتيجيات مميزة شكلتها تشريحتهم وتشريحهم التطوري. لدى البشر مركز كتلة أعلى ويعتمدون بقوة على المعلومات البصرية، لذا يتأرجحون أكثر عندما يُغطى بصرهم. تتعامل الكلاب، ذات مركز كتلة أدنى وقاعدة دعم أوسع، بشكل أفضل بدون بصر وتبدو أنها تستعين أكثر بالحواس غير البصرية وتنسيق الأطراف. يساعد فهم هذه الاختلافات الأطباء البيطريين في تقييم مشكلات التوازن عند الكلاب، ويُعلم المعالجين الذين يصممون برامج تدريب أو إعادة تأهيل، ويقدّم حتى أفكاراً للمهندسين الذين يبنون روبوتات مستوحاة من الحيوانات تحتاج إلى الثبات على أعداد مختلفة من الأرجل.

الاستشهاد: Aghapour, M., Affenzeller, N., Lutonsky, C. et al. Different strategies of bipeds and quadrupeds to maintain postural stability- a comparison of healthy humans and dogs via static posturography. Sci Rep 16, 14408 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42726-2

الكلمات المفتاحية: الثبات الوضعي, مقارنة إنسان-كلب, التحكم في التوازن, التحليل البِسْطِي للوقوف, مركز الضغط