लिम्ब्लेस लोकोमोशन के अध्ययन में एक महत्वपूर्ण सफलता में, वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने नवजात पीली एनाकोंडास द्वारा उपयोग किए जाने वाले पहले से अपरिचित भागने वाले आंदोलन का दस्तावेजीकरण और मॉडलिंग की है। ‘एस-स्टार्ट’ को डब किया गया, गति एक उपन्यास, गैर-प्लानर लोकोमोशन का प्रतिनिधित्व करती है, जो सांपों को कथित खतरों से भागने के लिए संक्षेप में नियुक्त करता है। खोज सांप के विकास के अध्ययन और नरम-शरीर वाले रोबोटों के डिजाइन में नए रास्ते खोलती है।
एक हालिया अध्ययन के दौरान, यूएसए के मैसाचुसेट्स लोवेल और वाशबर्न विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने नवजात सांपों में अनिर्दिष्ट गति का अवलोकन किया। इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (IIT) बॉम्बे के एसोसिएट प्रोफेसर प्रोफेसर रघुनाथ चेलकोट, जो अनुसंधान टीम का हिस्सा थे, ने कहा, “जब भी प्रयोगों के दौरान सांपों को संभाला या संपर्क किया गया था, तो उन्होंने लगातार एक गैर-प्लानर, शोधकर्ता से दूर जाने के लिए क्षणिक लोकोशन को नियुक्त किया।”
सांप आंदोलन को पारंपरिक रूप से तीन मुख्य प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: स्ट्रेट-लाइन रेक्टिलिनियर क्रॉलिंग, वेव-लाइक अनैतिक गति और फुटपाथ, जो आमतौर पर रेगिस्तान प्रजातियों में मनाया जाता है। हालांकि, सभी आंदोलन इन श्रेणियों के अनुरूप नहीं हैं, और यह तेजी से स्पष्ट हो रहा है कि पारंपरिक वर्गीकरण उनकी अनुकूलनीय रणनीतियों की पूरी श्रृंखला पर कब्जा नहीं करता है।
इस मामले में, श्री चेलकोट ने कहा, सांप अपने सिर को थोड़ा ऊपर उठाता है और खुद को ‘एस’ आकार में ले जाता है। एस-वक्र तब अपने शरीर को नीचे ले जाता है, इसे आगे बढ़ाता है। उन्होंने कहा, “हम इसे ‘एस्केप गेट’ कहते हैं क्योंकि शरीर को उठाना सांपों के लिए ऊर्जावान रूप से इष्टतम नहीं है, और इस लोकोमोशन का उद्देश्य नुकसान के तरीके से जितनी जल्दी हो सके दूर जाना है,” उन्होंने कहा
एस-स्टार्ट एक क्षणिक गति है, जिसका अर्थ है कि इसका लगातार उपयोग नहीं किया जा सकता है। प्रत्येक आंदोलन के बाद, सांप को सुरक्षित दूरी तक पहुंचने के लिए ऊर्जा-गहन कार्रवाई को दोहराने से पहले एस-आकार को रीसेट करना होगा।
एक युवा एनाकोंडा ने s and शेप में कर्लिंग की और खुद को एक खतरे से दूर कर दिया – प्रगति दिखाने के लिए एकदम सही। | फोटो क्रेडिट: विशेष व्यवस्था
इस प्रस्ताव का अध्ययन करने के लिए, एक टीम जिसमें प्रो। एल। महादेवन (हार्वर्ड विश्वविद्यालय), प्रो। रघुनाथ चेलकोट (आईआईटी बॉम्बे), डॉ। निकोलस चार्ल्स (हार्वर्ड विश्वविद्यालय), प्रो। मैटिया गज़ोला (उरबाना-शैंपेन में इलिनोइस विश्वविद्यालय), और प्रो। ब्रूस यंग (Kirksville कॉलेज ऑफ ओस्टियोपैथिक मेडिसिन) शामिल हैं। उन्होंने सांप के शरीर को एक लचीले, सक्रिय फिलामेंट के रूप में प्रतिनिधित्व किया, जिससे उन्हें गति का अनुकरण करने और अंतर्निहित भौतिकी को समझने में सक्षम बनाया।
श्री चेलकोट ने कहा, “मॉडलिंग में महत्वपूर्ण चुनौती आंतरिक बल और टोक़ का निर्धारण कर रही है – अनिवार्य रूप से मुड़ने वाली ताकतें – जो कि लोकोमोशन के दौरान सांप के जटिल मुद्रा को फिर से बनाते हैं।”
उनके आश्चर्य के लिए, शोधकर्ताओं ने पाया कि गति को केवल तीन स्थानीयकृत टॉर्क दालों का उपयोग करके दोहराया जा सकता है जो शरीर के साथ अलग -अलग दिशाओं में पूंछ की ओर बढ़ते हैं। “एस-स्टार्ट मोशन के दौरान प्रारंभिक मुद्रा जटिल है क्योंकि इसमें इन-प्लेन (फर्श पर) और बाहर-प्लेन (फर्श से उठाया गया) शामिल है, जो सांप के शरीर के झुकता है। यह आश्चर्य की बात थी कि एक लोचदार फिलामेंट पर अपेक्षाकृत सरल टोक़ वितरण सांप द्वारा प्रदर्शित एक जटिल मुद्रा को पुन: पेश कर सकता है,” उन्होंने कहा।
मॉडल ने वेट-टू-मूसल टॉर्क अनुपात को निर्धारित करने में भी मदद की, यह बताते हुए कि आंदोलन केवल किशोर पीले एनाकोंडास में क्यों देखा जाता है। गति को करने के लिए, एक सांप में आगे का जोर पैदा करते हुए अपने शरीर के कुछ हिस्सों को उठाने और मोड़ने के लिए पर्याप्त मांसपेशियों की ताकत होनी चाहिए। किशोर, हल्का और अधिक पेशी होने के नाते, इस लोकोमोशन के लिए आदर्श संतुलन है। टीम ने एक चरण स्थान उत्पन्न करने के लिए मॉडल का उपयोग किया – वजन और मांसपेशी बल जैसी स्थितियों का एक नक्शा जो एस -स्टार्ट को होने की अनुमति देता है।
दिलचस्प बात यह है कि जब एस-स्टार्ट को एक निरंतर चक्र में दोहराया गया था, तो यह सिडविंडिंग में विकसित हुआ, एक आंदोलन आमतौर पर रेगिस्तान में रहने वाले सांपों में देखा जाता है जैसे कि साइडविंडर रैटलस्नेक और सींग वाले वाइपर। यह चिकनी संक्रमण दोनों के बीच एक संभावित विकासवादी लिंक का सुझाव देता है।
“एस-स्टार्ट और फुटपाथ के बीच संरचनात्मक समानताएं वास्तव में इस तरह की संभावना पर संकेत देती हैं। ट्री-क्लाइम्बिंग सांपों में लस्सो मोशन पर एक और हालिया रिपोर्ट भी एस-स्टार्ट मोशन का एक संस्करण दिखाती है। हालांकि, एक सामान्य विकासवादी मार्ग पर किसी भी ठोस दावे को बनाने के लिए इस दिशा में आगे के अध्ययन की आवश्यकता है,” श्री चेलककॉट ने कहा।
एस-स्टार्ट की पहचान और मॉडलिंग करके, शोधकर्ता सांप लोकोमोशन के वर्गीकरण में पुल अंतराल की मदद कर रहे हैं। अध्ययन भी क्षणिक आंदोलनों के महत्व को रेखांकित करता है – संक्षिप्त, तेजी से गति जैसे लून्स जैसे – जो जीवित रहने के लिए महत्वपूर्ण हैं। निष्कर्ष जटिल, तीन आयामी आंदोलन में सक्षम अगली पीढ़ी के रोबोट को डिजाइन करने के लिए एक नींव के रूप में काम कर सकते हैं।
श्री चेलककोट ने कहा कि उनकी टीम पहले से ही ऐसे अनुप्रयोगों की खोज कर रही है। “एक दिलचस्प दिशा अन्य प्रकार के लिम्बलस लोकोमोशन के लिए लोचदार फिलामेंट फ्रेमवर्क को बढ़ाएगी और लिम्बलस प्रजातियों के बड़े वर्ग द्वारा प्रदर्शित विविधता को संबोधित करती है, जैसे कि सांप, कीड़े, आदि। दीर्घकालिक लक्ष्य लोचदार सिद्धांत का उपयोग करके सटीक मात्रात्मक भविष्यवाणियों को बनाना है, जिससे संख्यात्मक मॉडल का उपयोग किया जा सकता है।”
