لنقم بجولة في الدماغ البشري.. ولنحلق فوق سطح المريخ! هذا ما يسعى إليه علماء الكومبيوتر في جامعة إلينوي في شيكاغو، الذين شرعوا يدفعون بالخيال العلمي إلى حدود الواقع الحقيقي، عن طريق خلق عالم افتراضي متحلق حولنا، حيث الباحثون يرتدون نظارات ثلاثية الأبعاد، التي بإمكانها أن تفعل ذلك كله وأكثر.
في النظام الذي يطوره الباحثون، ويدعى «كايف2» CAVE2 (الكهف - 2)، هنالك شاشة بارتفاع ثمانية أقدام تحيط بالمشاهد على نطاق 320 درجة، ومنها تبث صور بانورامية مجسمة، عبر 72 لوحة تعمل بالبلور السائل (إل سي دي)، ناقلة إحساسا مذهلا للمشاهد، بحيث يشعر بأنه قادر على لمس الذي ليس هناك.
وإذا عدنا إلى الخمسينات، فقد تصور كاتب الخيال العلمي راي برادبري روضة أطفال بإمكانها سرد القصص لهم كالعادة قبل نومهم، كما لو أنها تحصل حقيقة. وقد يتذكر هواة مشاهدة المسلسل التلفزيوني «ستار تريك» الجزء الخاص من السفينة الفضائية «إنتربرايز» المخصصة لراحة الطاقم وتسليتهم، وذلك في جو من عالم الخيال.
* واقع افتراضي
* ويبدو أن في ذهن علماء الكومبيوتر في جامعة إلينوي المزيد من الأمور الجدية لدى قيامهم بتسليم الزوار نظارات ثلاثية الأبعاد، وأداة للإدارة والتحكم تدعى «واند». فالعلماء في الكثير من الحقول اليوم يتشاركون في مواجهة تحد شائع، ألا وهو كيفية تفهم واستيعاب هذا الكم الهائل من البيانات والمعلومات. لكن جايسون لي، أحد المشاركين في ابتكار نظام الواقع الافتراضي «كايف2»، يعتقد أن هذه التقنية تجيب عن هذا التحدي، إذ يقول في هذا الصدد: «إنه خلال السنوات الخمس المقبلة، نتوقع استخدام (كايف2) للنظر إلى مقادير من البيانات والمعلومات، واستخلاص معناها. فـ(كايف2) هي في الواقع عدسات رائعة تضع البيانات في دائرة الضوء للتركيز عليها».
وبمقدور العالم الافتراضي «كايف2» تغيير الأسلوب الذي يتدرب وفقه الأطباء، وتحسين الرعاية الطبية، إذ سيكون بمقدور الباحثين الصيدلانيين، استنادا إلى لي، استخدامه لعرض كيفية ارتباط الأدوية والعقاقير الجديدة بالبروتينات في الجسم البشري. كما سيكون بمقدور مصممي السيارات، قيادة تصاميمهم الجديدة عن طريقه افتراضيا, وفقا وكالة «أسوشييتد برس».
تصوروا تحويل مقادير كبيرة من البيانات، مثل القوى الكامنة وراء الأعاصير مثلا، إلى عملية محاكاة يمكن للباحث في شؤون الطقس والأحوال الجوية تكبيرها وتضخيمها لاكتشافها من الداخل. كذلك، يمكن للمهندسين المعماريين السير داخل ناطحات السحاب قبل إنشائها. كما يمكن للجراحين التدرب على أسلوب العملية التي ستجرى عن طريق استخدام بيانات المريض.
لكن حجم وتكلفة نظم الواقع الافتراضي المركبة في الغرف، قد يشكلان عقبة كأداء لاستخدامها على نطاق واسع، كما يقول هنري فوخس أستاذ علم الكومبيوتر في جامعة نورث كارولينا بتشابل، المطلع على تقنية «كايف»، من دون أن يشترك في تطويرها.
ورغم قيامه بوصف «كايف2» بالكنز الوطني، لكنه يتوقع تقنية أصغر كالنظارات الزجاجية المرتبطة بالإنترنت، التي من شأنها أن تفعل أكثر في تطوير الطب من «كايف». ومع ذلك يقول إن الشاشات الأكبر هي الوسيلة الأفضل للأشخاص للتفاعل والتعاون.
ومن المؤمنين بهذه التقنية شركة «ميكيداين» بمارشالتاون في ولاية إيوا، التي قامت بترخيصها لفترة ثلاث سنوات، وتنوي تسويقها إلى المستشفيات والدوائر العسكرية وصناعة النفط والغاز، كما يقول كيرت هوفمستر من الشركة المذكورة.
* استخدامات طبية
* أما في شيكاغو، فإن الباحثين والطلاب الذين هم على وشك التخرج، شرعوا في تحضير سيناريوهات افتراضية لاختبار «كايف2». وكان التحليق الافتراضي فوق سطح المريخ قد اعتمد على بيانات واقعية من وكالة الفضاء والطيران الأميركية (ناسا). أما الجولة داخل الدماغ البشري، فاعتمد على أوعية دموية لمريض حقيقي. ويتذكر جراح الدماغ علي الأعرج المرة الأولى التي فحص فيها دماغ مريض مستخدما «كايف2».
وتقول الكلية الطبية لجراحة الأعصاب في جامعة إلينوي، إنه «يمكن السير بين الأوعية الدموية، والنظر إلى الشرايين من الأسفل، ومن الجانب، هذا هو الخيال العلمي بالنسبة إلينا».
لكن، هل يستطيع الأطباء معالجة المعلومات بشكل أسرع، بأخطاء قليلة عن طريق استخدام «كايف2»؟
هذا هو السؤال الكامن وراء دراسة مقترحة من شأنها مقارنة «كايف2» مع الأساليب التقليدية، بهدف تحري وجود تمدد للأوعية الدموية (أم الدم، أو الأنيورزم) وتقرير العلاج المناسب لها، كما يقول إندرياس ليننجر أستاذ الهندسة الحيوية والكيماوية وعلوم الكومبيوتر في الجامعة المذكورة. لكن، كل هذه الأمور ليست عملية صعبة لدى إجرائها في المختبر. ففي وقت الفراغ خلال العامين الماضيين، قام آرثر نيشيموتو، المساعد في الأبحاث ببرمجة كومبيوتر «كايف2»، بمواصفات سفينة الفضاء الخيالية «ستارشب إنتربرايز». وبات قادرا حاليا التجول في أنحائها، كما تبدو في المسلسل التلفزيوني تماما.
وكانت التقنية الأصلية التي أدخلت في أوائل التسعينات تدعى «كايف»، التي تعني «كايف أوتوماتك فيرتجوال إنفايرمنت»، والتي يشار إليها أيضا بـ«بلاتوس كايف»، أي «كهف أفلاطون»، والتشبيه الذي أطلقه الفيلسوف الإغريقي أفلاطون على الظلال المتداخلة مع الواقع. وجاءت هذه التسمية على لسان مديري المختبر السابقين توم دي فانتي ودان ساندين.
أما الجيل الثاني من «كايف»، فكان من اختراع لي ومعاونه آندي جونسون، وهو يتصف بوضوح وتحديد عاليين. وتقوم مؤسسة العلوم القومية الأميركية ووكالة الطاقة بتمويل هذا المشروع.