مشكلة شخصية تصبح مهمة علمية
قصة الفيزياء الحيوية للثدي كتخصص علمي شرعي لا تبدأ في مختبر بل في عيادة طبيب. قبل عقدين من الزمن، زارت Joanna Wakefield-Scurr، الأكاديمية البدء في مجال الفيزياء الحيوية، طبيبها الشخصي بشكوى من آلام مستمرة في الثدي. لم يتمكن الطبيب من تحديد السبب لكنه قدم اقتراحاً سيغير مسار حياتها المهنية بطريقة غير مقصودة: ارتدِ حمالة صدرية جيدة وداعمة.
كأستاذة تدربت على ميكانيكا الحركة البشرية، فعلت Wakefield-Scurr ما جاء بشكل طبيعي. بدأت البحث عن بحث علمي يمكن أن يوجه شرائها. توقعت أن تجد مجموعة من الأدبيات التي تحلل دعم الثدي وتقارن بين التصاميم وتحدد القوى المتضمنة. بدلاً من ذلك، وجدت شيئاً لا يكاد يُذكر. كانت الفيزياء الحيوية للثدي، العضو الذي يملكه نصف سكان العالم والذي يتحرك مع كل خطوة، قد تم تجاهلها تقريباً بالكامل من قبل المجتمع العلمي.
في عام 2005، أسست Wakefield-Scurr Research Group in Breast Health في جامعة University of Portsmouth في المملكة المتحدة. ما بدأ كمحاولة للإجابة على سؤال شخصي نما ليصبح المركز الرائد عالمياً لأبحاث الفيزياء الحيوية للثدي، حيث يوظف ثمانية عشر باحثاً ويتعاون مع كل علامة رياضية وملابس داخلية رئيسية على الكوكب.
اكتشاف نمط الثمانية
أحد أهم اكتشافات مجموعة البحث الأولى والأكثر تأثيراً كان توصيف كيفية تحرك الثدي فعلياً أثناء النشاط البدني. قبل عمل Wakefield-Scurr، كان الافتراض السائد، الذي يتشاركه الجمهور وصناعة الملابس الرياضية على حد سواء، أن الثدي يتحرك بشكل أساسي صعوداً وهبوطاً أثناء الركض والأنشطة عالية التأثير الأخرى. كان تصميم الحمالة الصدرية يعكس هذا الافتراض، حيث ركزت معظم الحمالات الصدرية الرياضية على الضغط الرأسي.
باستخدام تكنولوجيا التقاط الحركة ثلاثية الأبعاد، من نوع تلك المستخدمة عادة لتحليل حركات الرياضيين أو إنشاء مؤثرات بصرية في الأفلام، توصلت فريق Wakefield-Scurr إلى اكتشاف مثير للدهشة. الثدي لا يرتد بكل بساطة عمودياً. يتتبع نمط معقد من الثمانية، يتحرك في نفس الوقت صعوداً وهبوطاً، جانباً إلى جانب، وللأمام والخلف. هذه الحركة ثلاثية الأبعاد تعني أن أي حمالة صدرية مصممة فقط لتحديد الحركة الرأسية تعالج ثلث المشكلة فقط.
غيّر الاكتشاف بشكل أساسي كيفية اقتراب صناعة الملابس الرياضية من تصميم الحمالات الصدرية. بدلاً من الضغط البسيط، يتطلب الدعم الفعال للثدي التحكم في الحركة في جميع مستويات الحركة الثلاثة في نفس الوقت. دفع هذا الفهم تطوير جيل جديد من الحمالات الصدرية الرياضية التي تستخدم أكواباً مهيكلة، أسلاك معدنية، أحزمة قابلة للتعديل، ومواد مهندسة للتعامل مع التعقيد الكامل لحركة الثدي.
تحديد كمي لما يعمل
فهم كيفية تحرك الثدي كان الخطوة الأولى فقط. ثم عمدت مجموعة البحث إلى تقييم منهجي لميزات التصميم التي تقلل فعلاً من الحركة أثناء النشاط البدني. كان هذا يتطلب بناء شيء لم يكن موجوداً: بروتوكول اختبار موحد لأداء الحمالات الصدرية الرياضية.
في عام 2014، أنشأت Wakefield-Scurr Bra Testing Unit في جامعة University of Portsmouth، وهي منشأة يمكن فيها تقييم الحمالات الصدرية الرياضية في ظروف محكومة باستخدام نفس الدقة العلمية المطبقة على أي قطعة معدات أخرى للرياضة. يتضمن البروتوكول تجنيد متطوعين ذوي حجم مناسب الذين يركضون على أجهزة المشي أثناء ارتداء حمالات صدرية مختلفة، مع أنظمة التقاط الحركة ثلاثية الأبعاد التي تسجل حركة الثدي الناتجة.
نطاق الاختبار رائع. حتى الآن، عملت الوحدة مع أكثر من 3600 متطوع يختبرون أكثر من 300 حمالة صدرية مختلفة. سمحت البيانات للفريق بتحديد ميزات التصميم الأكثر أهمية. يظهر بحثهم أن أكثر الحمالات الصدرية الرياضية عالية التأثير فعالية تتضمن أسلاك معدنية، أكواباً مبطنة، أحزمة تحتية قابلة للتعديل، أحزمة كتف قابلة للتعديل، وإغلاقات بخطاف وعين. عند دمجها بشكل مثالي، تقلل هذه الميزات حركة الثدي بنسبة تصل إلى 74 في المائة مقارنة بعدم ارتداء حمالة صدرية على الإطلاق.
أصبحت Bra Testing Unit مكتفية ذاتياً، حيث تبيع حزم الاختبار للشركات في جميع أنحاء العالم. حتى الآن، تم بيع 48 حزمة لـ 25 شركة تتراوح بين الشركات الناشئة والعلامات العالمية، مما يعني دخلاً يدعم الأبحاث المستمرة بينما يحسن في نفس الوقت المنتجات المتاحة للمستهلكين.
من المختبر إلى Lionesses
يمتد التأثير العملي لأبحاث Wakefield-Scurr بعيداً عن المختبر. تم تطبيق نتائجها في سياقات تتراوح من التدريب العسكري إلى الرياضات النخبوية إلى التثقيف الصحي العام، مما يوضح نطاق المجال الذي لم يكن موجوداً قبل عقدين.
في الرياضة النخبوية، عملت مجموعة البحث مع فريق إنجلترا النسائي لكرة القدم، Lionesses، لتحسين الحمالات الصدرية الرياضية في الفترة التي سبقت فوزهم في بطولة أوروبا. تلقى كل لاعب حمالة صدرية مخصصة بناءً على تحليل الفيزياء الحيوية لأنماط الحركة الفردية وحجم الثدي والموقع في اللعب. طورت الفريق أيضاً حمالات صدرية مخصصة للرياضيين الأولمبيين، حيث يمكن للتحسينات الهامشية أن تعني الفرق بين الميداليات.
في المجال العسكري، ساعد البحث المجندات من الإناث على اختيار حمالات صدرية رياضية مناسبة للمتطلبات البدنية للتدريب الأساسي. وجدت الدراسات أن آلام الثدي والدعم غير الكافي كانت عوامل كبيرة في إصابات التدريب ومعدلات التسرب بين المجندات من الإناث، مشكلة يمكن معالجتها من خلال التثقيف الأفضل واختيار المعدات بدلاً من تغييرات في التدريب نفسه.
داخل National Health Service، أطلعت نتائج Wakefield-Scurr الفهم والعلاج لآلام الثدي، وهي حالة تؤثر على نسبة كبيرة من النساء لكن كانت مفهومة بشكل سيء سابقاً من منظور الفيزياء الحيوية. من خلال توفير إرشادات مبنية على الأدلة حول دعم الثدي، زودت الأبحاث الأطباء الإكلينيكيين بأدوات للتعامل مع شكوى شائعة كانت غالباً يتم تجاهلها أو معاملتها بشكل غير كافٍ.
تثقيف الجيل القادم
في عام 2014، أسست Wakefield-Scurr وزملاؤها Treasure Your Chest، مبادرة خيرية توفر موارد تثقيفية مجانية لفتيات المدارس حول نمو الثدي ومناسبة الحمالات الصدرية. يعالج البرنامج فجوة في التثقيف الصحي حددها الباحثون من خلال عملهم: تمر العديد من الفتيات الشابات بمرحلة البلوغ بمعلومات قليلة أو معدومة دقيقة حول نمو الثدي، مما يؤدي إلى حمالات صدرية غير مناسبة، وقلق غير ضروري، وفي بعض الحالات تجنب النشاط البدني بسبب عدم الراحة أو الخجل.
تعكس المبادرة قناعة أوسع تدفع عمل Wakefield-Scurr. صحة الثدي ليست مجرد مسألة طبية. إنها مسألة حيوية وتثقيفية واجتماعية تؤثر على مشاركة النساء في النشاط البدني وراحتهن في الحياة اليومية ونتائجهن الصحية طويلة الأجل. من خلال الاقتراب منها كتخصص علمي جاد بدلاً من موضوع متخصص أو محرم، أثبتت مجموعة البحث أن العلم الدقيق يمكن تطبيقه على المشاكل التي تجاهلتها الأوساط الأكاديمية السائدة لعقود.
مجال كان بالكاد موجوداً يوظف الآن العشرات
مسار الفيزياء الحيوية للثدي كتخصص يقدم دروساً حول كيفية تولد المجالات العلمية. قبل عشرين سنة، لم يكن هناك أساساً أي بحث منشور حول الفيزياء الحيوية لحركة الثدي أثناء التمارين. اليوم، أنتجت Research Group in Breast Health في Portsmouth ملايين الجنيهات في التمويل التعاوني، ونشرت على نطاق واسع في المجلات المراجعة من قبل الأقران، وقدمت في المؤتمرات الوطنية والدولية، وجذبت تغطية إعلامية عبر التلفزيون والراديو والطباعة.
تقود Wakefield-Scurr الآن فريقاً من 18 شخصاً يتضمن متخصصين في الفيزياء الحيوية وفسيولوجيين وعلماء مواد ومساعدي باحثين. أنتج عمل المجموعة تعاونات عالمية وأثر على تطوير المنتجات في كل علامة كبرى تقريباً في صناعات الملابس الرياضية والملابس الداخلية. ما بدأ كإحباط امرأة واحدة في عيادة طبيب أصبح مشروعاً علمياً مزدهراً له تأثيرات ملموسة على ملايين الأرواح.
مستقبل المجال
في المستقبل، تستكشف مجموعة البحث عدة حدود. وتشمل هذه الفيزياء الحيوية لحركة الثدي أثناء الحمل والرضاعة الطبيعية، وتطوير حمالات صدرية قابلة للتكيف للنساء ذوات الإعاقة، وتأثير جراحة الثدي على احتياجات الحركة والدعم، واستخدام النمذجة الحسابية للتنبؤ بحركة الثدي دون الحاجة إلى اختبار شخصي.
يعالج كل من هذه الاتجاهات السكان الذين لم يتم الاستجابة لاحتياجاتهم من قبل المجتمع العلمي وصناعة الملابس. النمط متسق مع أصول المجال: تحديد مشكلة تؤثر على أعداد ضخمة من الناس، واكتشاف أنه لا يوجد تقريباً أي دليل علمي يعالجها، ثم بناء البنية التحتية البحثية لملء الفجوة.
قد تحمل الفيزياء الحيوية للثدي اسماً غير عادي، لكن تأثيرها سائد تماماً. تقف كمثال مقنع على كيفية أن التجربة الشخصية والدقة العلمية والدافع الريادي يمكن أن تتحد لإنشاء مجال متماماً جديد من المعرفة البشرية، وهو مجال يحسن الحياة اليومية لملايين النساء في جميع أنحاء العالم.
تستند هذه المقالة إلى التقرير من MIT Technology Review. اقرأ المقالة الأصلية.
