النعال التي تقيس الأداء الرياضي باستخدام البكتيريا ، والمدربين الذين “يتنفسون” هم من بين أحدث القطع التجريبية من الملابس الرياضية التي يتم تطويرها من قبل بوما و MIT Design Lab.
لأول مرة خلال أسبوع تصميم ميلان ، يتميز مشروع Adaptive Dynamics: Biodesign بأربع حالات تختبر كيف يمكن استخدام البكتيريا في تصميم الملابس الرياضية لتحسين الأداء والاستدامة.
قامت العلامة التجارية للملابس الرياضية “بوما” و “معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا للتصميم” – وهو مختبر أبحاث متعدد الاختصاصات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا – بإنشاء المعرض باستوديو تصميم بيورياليزي.
وقال مدير مختبرات التصميم في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا Yihyun Lim: “نرى أن مستقبل المعدات الرياضية يتكيف في الوقت الفعلي مع بيولوجيا المستخدم والبيئة النشطة”.
حذاء التنفس هو المدرب الذي يتغير استجابة لبيولوجيا من يرتديها. يتكون الجزء العلوي من مادة مصبوبة لتشمل تجاويف مملوءة بالبكتيريا. استجابة للحرارة الناتجة عن مرتديها ، تتغذى البكتيريا على المادة لخلق نمط فريد من الممرات الهوائية.
كما تم عرض النعال في أعماق التعلم (الصورة الرئيسية) التي يمكن أن تجمع المعلومات البيولوجية عن مرتديها باستخدام البكتيريا التي تستجيب للمواد الكيميائية في العرق على المدى القصير والطويل. سيتم الكشف عن التغييرات من قبل طبقة من الدوائر الإلكترونية ، وتحويلها إلى البيانات التي يتم نقلها باستخدام وحدات تحكم الصغرى.
ويمكن بعد ذلك استخدام هذه البيانات لقياس التعب بين عوامل أخرى.
“[Biodesign can] توفر طريقة جديدة للتعامل مع المواد ، وهي عبارة عن تجميع ذاتي للمواد ، حيث يمكن أن تكون البكتيريا مسؤولة عن إكمال تصنيع الحذاء ، حيث تكتمل تجربة الحذاء بالكامل عندما تتفاعل مع جسم الإنسان “ليم.
“نحن نتخيل المنتجات التي يمكن أن تتكيف مع المستخدمين والبيئة في الوقت الحقيقي ، دون أن يضطر المستخدم لفعل أي شيء ، [إلى] تحسين حركته ، جسمه وأدائه. المنتجات سوف تتصرف نيابة عن الرياضي ، في الوقت الحقيقي و بدون جهد.”
كما اشتمل المعرض على تي شيرت Carbon Eaters الذي يحتوي على زر دائري صغير يحتوي على كائنات تستجيب للكربون في الهواء ، ويتغير لونه ليشير إلى جودة الهواء ووجود مستويات عالية من المواد التي قد تؤثر على الأداء.
وأخيرًا ، يبدو التغليف التكميلي أكثر من المنتجات التي يتم ارتداؤها بالطريقة التي يتم تسليمها للمستخدم ، وتصور سيناريو حيث يمكن استخدام المواد الحيوية لإنشاء أكمام التعبئة والتغليف التي تضخم عن طريق إطلاق الغازات استجابة للحرارة.
تتوسع العبوة لتلائم المنتج الذي يتم وضعه بالداخل ، ولها عمر مدمج يعني أنه في نهاية المطاف يتحلل ذاتيًا ، ولا يترك أي نفايات فعلية.
“من خلال هذه المنتجات المحسّنة للكائنات الحية ، نهدف إلى خلق رابط أقوى بين المستخدم والبيئة ، من خلال رفع الوعي بالكائنات الحية غير المرئية التي تدعم دورة حياتنا” ، قال ليم.
“من خلال هذا ربما يمكننا أن نزرع علاقة عاطفية مع منتجاتنا ، وهي تجربة جديدة تتمحور حول المستخدم حيث تصبح منتجاتنا المحسنة للكائنات الحية لدينا” حيوانات أليفة “، حيث يجب أن تكون مداعبة ورعاية.”
يشكل مشروع البحث Biodesign السنة الثانية تعاونًا لمدة أربع سنوات بين مختبر تصميم MIT وفريق الابتكار في Puma الذي يطلق عليه Adaptive Dynamics ، والذي يهدف إلى استكشاف الطرق التي قد تؤثر بها التقنيات المستجيبة والتكيفية على مستقبل الملابس الرياضية.
ركزت التجارب السابقة على المستشعرات والتصنيع الرقمي.
تم إنشاء أربع حالات اختبار موضحة في ميلان مع Biorealize ، وهو استوديو تصميم في جامعة بنسلفانيا يركز على تطوير مشاريع التصميم المعتمدة على الميكروبات.
“يفتح المجال الحيوي مجالًا جديدًا من الأبحاث والإمكانات لإنشاء نوع جديد من الأجهزة القابلة للارتداء ؛ باستخدام الكائنات الحية لإحساس المستخدم الفردي والاستجابة له وكذلك البيئة المحيطة” ، قالت ليم.
“في تجربة المنتج الحالية ، يحدث التخصيص قبل الاستخدام الفعلي. مع Biodesign ، نرى هذا التحديث والتخصيص بقيادة المستخدم يحدثان خلال تجربة المنتج.”
تأسست شركة MIT Design Lab في عام 2006 من قبل William J. Mitchell و Federico Casalegno ، وهي عبارة عن منظمة متعددة التخصصات تركز على إمكانات التكنولوجيات الجديدة لمعالجة المشكلات الاجتماعية والاقتصادية والثقافية.
في عام 2015 ، تعاونت MIT Media Lab ، وهي منظمة أخرى متعددة التخصصات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بقيادة نيري أوكسمان ، مع الكلية الملكية للفنون لإنشاء نسيج “بشرة حيوية” يُسمى BioLogic والذي يمكن أن يتراجع مرة أخرى استجابة للعرق والرطوبة.
كما طور الباحث المتخصص في المواد والمواد شاميز عدن أحذية مع حذاء جري ذاتي التجديد باستخدام خلايا بروتوسيل – خلايا منتجة صناعياً يمكنها الاستجابة للظروف البيئية.