لندن ـ «القدس العربي»: توصل العلماء إلى ابتكار خارق وغير مسبوق من أجل تحسين الحالة الصحية للرياضيين وحتى لعموم الناس، وذلك باختراع قميص يُراقب قلب مرتديه من أجل ضمان حالته الصحية والتنبيه عند مواجهة أي خطر يهدد حياة اللاعب أو الشخص.
ويقول العلماء إن هذا القميص الذكي «تي شيرت» يمثل الحل الأفضل لعشاق الصحة الذين لا يحبون ارتداء ساعة ذكية غير مريحة في أيديهم.
وبحسب تقرير نشرته جريدة «دايلي ميل» البريطانية، فقد ابتكر الخبراء، ومقرهم جامعة رايس في تكساس بالولايات المتحدة، قميصاً ذكياً قابلاً للغسل في الغسالة ويمكنه مراقبة قلبك، على أنه لا يتأثر بعمليات الغسيل والكوي بين الحين والآخر ولا يشعر به من يرتديه.
وقال العلماء إنهم «قاموا بخياطة ألياف الأنابيب النانوية الكربونية الرفيعة للغاية، والتي تشبه خيوط القطن تماماً، في ملابس رياضية عادية باستخدام ماكينة خياطة قياسية».
وحسب التفاصيل التي نشرتها الصحيفة البريطانية فإن أنبوب الكربون النانوي يراقب معدل ضربات قلب مرتديه ويأخذ مخطط كهربية القلب المستمر «ECG» والذي يلتقط إيقاع القلب والنشاط الكهربائي.
ويمكن أيضاً استخدام الألياف المنسوجة في النسيج لتضمين الهوائيات أو مصابيح «LED» وفقاً للباحثين.
ويمكن أيضاً أن تسمح التعديلات الطفيفة على الألياف في النهاية للملابس بمراقبة العلامات الحيوية أو مجهود القوة أو معدل التنفس.
وقال المهندس ماتيو باسكوالي من جامعة رايس: «بسبب الجمع بين التوصيل والتلامس الجيد مع الجلد والتوافق الحيوي والنعومة، فإن خيوط الأنابيب النانوية الكربونية هي مكون طبيعي للأجهزة القابلة للارتداء».
والألياف موصلة تماماً مثل الأسلاك المعدنية، ولكنها قابلة للغسل ومريحة وأقل عرضة للكسر عندما يكون الجسم في حالة حركة، وفقاً للباحثين.
وفي التجارب كان القميص الذي تمت حياكته عليه أفضل في جمع البيانات من جهاز مراقبة حزام الصدر القياسي الذي يأخذ قياسات حية، بحسب تقرير «دايلي ميل».
ويمكن خياطة موجات الألياف على قطعة من القماش المطاطي في شكل متعرج لتشكيل قطب كهربائي، لتوصيل الإلكترونيات مثل أجهزة إرسال «بلوتوث» لنقل البيانات إلى هاتف ذكي.
ويسمح نمط الغرز المتعرج للنسيج بالتمدد دون كسرها.
وكانت مخططات تخطيط القلب التي تم الحصول عليها بواسطة أقطاب ألياف الكربون النانوية قابلة للمقارنة بالإشارات التي تم الحصول عليها من الأقطاب الكهربائية التجارية، وفقاً للعلماء.
وعند المطابقة مع أجهزة مراقبة الأقطاب الكهربائية التجارية، أعطى قميص الأنابيب النانوية الكربونية مخططات تخطيط كهربية القلب أفضل قليلاً.
والشرط الوحيد لنجاح هذا القميص في مهمته هو أن يتم نسج الألياف عليه وأن يكون محكماً ومريحاً على الصدر، ما يعني أن أي قميص فضفاض يتصاعد أثناء الجري لن ينجح. وطالما أنه ليس فضفاضًا جداً، يمكن تعديل النمط المتعرج للألياف ليأخذ في الاعتبار مقدار احتمال تمدد القميص أو الأقمشة الأخرى.
وقالت لورين تايلور، طالبة الدراسات العليا في رايس: «في الدراسات المستقبلية، سنركز على استخدام بقع أكثر كثافة من خيوط الأنابيب النانوية الكربونية بحيث تكون هناك مساحة أكبر للتلامس مع الجلد».
وينبع المشروع من العمل في مختبر المهندس الكيميائي والجزيئي الحيوي ماتيو باسكوالي في مدرسة براون للهندسة في رود آيلاند، والذي أدخل ألياف الأنابيب النانوية الكربونية في عام 2013.
لكن خيوط الأنابيب النانوية الأصلية، التي يبلغ عرضها حوالي 22 ميكرونًا، كانت رفيعة جدًا بحيث يتعذر على ماكينة الخياطة التعامل معها.
وقال تايلور إن صانع الحبال تم استخدامه لإنشاء خيط قابل للخياطة – ثلاثة حزم من سبعة خيوط لكل منها، منسوجة في حجم مكافئ تقريباً للخيط العادي.
وأضاف تايلور، الذي حاول في البداية نسج الخيط يدوياً، بنجاح محدود: «لقد عملنا مع شخص يبيع آلات صغيرة مصممة لصنع الحبال للسفن النموذجية» وتابع: «لقد كان قادراً على تصميم جهاز متوسط الحجم يفعل الشيء نفسه».