كتب – رامز باسل:
يمكن القول إن الدماغ هو العضو الأكثر تعقيدًا في الجسم، وهو عبارة عن فوضى أنيقة من الخلايا والمواد الكيميائية والنبضات الكهربائية التي تنظم أفكارنا وسلوكياتنا ووظائف الجسم اللاواعية.
هذا العام، نشرت مجلة Live Science مجموعة من الدراسات المثيرة حول الدماغ، كل منها يكشف عن رؤى جديدة حول كيفية عمل هذه المعجزة التي تتحكم فينا، وأثارت أيضًا أسئلة جديدة.
دورة الهرمونات الذكرية والدماغ
على الرغم من عدم مناقشتها كثيرًا، فإن دورة الهرمونات الذكرية مذهلة للغاية. تنخفض الهرمونات الستيرويدية في جسم الذكر – بما في ذلك التستوستيرون والكورتيزول والإستراديول – بنحو 70% طوال اليوم ثم تستعيد ضبطها بين عشية وضحاها. هذا العام، كشفت دراسة أن الدماغ يفقد ويستعيد حجمه في الوقت المناسب مع هذه الدورة اليومية. في هذه المرحلة، على الرغم من ذلك، ليس من الواضح ما إذا كانت الهرمونات نفسها هي التي تحرك التغيرات في الدماغ أو كيف تؤثر هذه الدورة على وظائف الدماغ الذكرية.
دماغك في السينما
يبدأ العديد من الأشخاص في مشاهدة فيلم عندما يريدون “إيقاف تشغيل أدمغتهم” قليلاً. لكن وجدت دراسة حديثة أنه في الواقع، تضيء 24 شبكة دماغية مختلفة أثناء مشاهدة أنواع مختلفة من الأفلام. من خلال ربط أنماط نشاط الدماغ بما كان يحدث في مشهد معين، تمكن العلماء وراء الدراسة من بناء خريطة الدماغ الوظيفية الأكثر دقة حتى الآن.
تحول أدمغة الأطفال بعد الولادة
تسلط دراسة رائدة في الأجنة والمواليد الجدد الضوء على كيفية تحول نشاط أجزاء معينة من الدماغ فجأة بعد الولادة. هناك ارتفاع كبير في النشاط في الشبكة تحت القشرية، التي تعمل كمركز نقل للمعلومات، والشبكة الحسية الحركية، المسؤولة عن معالجة المحفزات الخارجية وتنسيق الحركات. يريد الباحثون الآن دراسة نفس شبكات الدماغ لدى الأطفال الخدج، لمعرفة ما إذا كان هناك فرق ملحوظ عن الأطفال المولودين في الموعد المحدد.
الدافع لتناول الطعام
وجدت إحدى الدراسات أن دائرة بسيطة مكونة من 3 أنواع فقط من الخلايا العصبية قد تكون وراء دافعنا لتناول الطعام. تعمل خلايا المخ معًا للكشف عن هرمونات إشارات الجوع وفي النهاية تحفز الخلايا التي تتحكم في العضلات للمضغ. من خلال العبث بهذه الدائرة في فئران المختبر، حث الباحثون القوارض على تناول 12 ضعفًا من الطعام المعتاد وإجراء حركات مضغ حتى عندما لم يكن لديهم طعام.
تأثير الحمل على الدماغ
خلال فترة الحمل، يفقد حوالي 80٪ من المادة الرمادية في الدماغ حجمه. يعود بعض هذا الحجم المفقود بعد الولادة، لكن الكثير من المادة يظل مفقودًا. ونلاحظ فقداناً مماثلاً لحجم المادة الرمادية أثناء فترة البلوغ، وهي الفترة التي يقوم فيها المخ بـ”تقليم” الاتصالات الزائدة لتعزيز كفاءته. ويقول العلماء إن هذا التغيير الذي يحدث أثناء الحمل ربما يعكس ضبطاً دقيقاً مماثلاً لدوائر المخ.
3 نسخ من كل ذاكرة
تشير دراسة أجريت على الفئران إلى أن الدماغ قد يخزن 3 نسخ على الأقل من كل ذاكرة يشفرها. تختلف هذه النسخ في وقت إنشائها، ومدة بقائها، ومدى قابليتها للتعديل بمرور الوقت. إن فهم متى وكيف تتشكل هذه النسخ المختلفة يمكن أن يساعد العلماء في معالجة الحالات التي تؤثر على تشفير الذاكرة واسترجاعها، مثل اضطراب ما بعد الصدمة والخرف.
أدمغة واعية مزروعة في المختبر؟
هل يمكن للعضويات الدماغية – النماذج المصغرة للدماغ المزروعة في المختبر – أن تكتسب الوعي؟ قال عالم الأعصاب كينيث كوسيك، إنه من غير المرجح أن يحدث ذلك في أي وقت قريب. ومع ذلك، لا يزال هناك نقاش مستمر حول ما يعتبر “وعيًا”. وهناك أسئلة كبيرة حول ما يمكن أن يحدث إذا زُرعت أدمغة بشرية صغيرة في الحيوانات أو ربطها بتقنيات لإنشاء ما يسمى بالسايبورج.
أصل الذهان
يمكن أن تساعد دراسة مسح الدماغ في تأكيد نظرية حول سبب إصابة الأشخاص بالذهان، أو الانقطاع المفاجئ عن الواقع. باستخدام الذكاء الاصطناعي لتحليل عمليات المسح، وجد العلماء “توقيعات” متداخلة في أدمغة الأشخاص المصابين بالذهان. كانت هذه التوقيعات مرتبطة بحالة وراثية أو كانت من سبب غير معروف. تدعم النتائج نظرية مفادها أنه في الذهان، تتعطل شبكات الدماغ المسؤولة عن توجيه انتباه الشخص، ما يؤدي إلى الهلوسة والأوهام.
القراءة في “لمح البصر”
وجدت دراسة أن الدماغ البشري يمكنه تمييز الهياكل الأساسية للغة المكتوبة في الوقت الذي يستغرقه الرمش. وهذا يشير إلى أن الدماغ يمكنه معالجة العبارات المكتوبة بنفس سرعة معالجة المشاهد المرئية للعالم من حولنا. يبدو أن المشاركين في الدراسة يعالجون العبارات التي تتضمن الفاعل والأفعال والأشياء بشكل أسرع من معالجتهم لقوائم الأسماء. كما كانوا سريعين في المعالجة عندما لا يكون معنى العبارة منطقيًا تمامًا. تشير النتائج إلى أن الدماغ لا يكتشف وجود الكلمات فحسب، بل يبدأ أيضًا في تحليل المعنى على الفور.
خريطة دماغية جديدة مذهلة
كشف باحثون من جامعة هارفارد وجوجل عن خريطة مذهلة لشريحة صغيرة من الدماغ البشري. تحتوي على ما يقرب من 57 ألف خلية عصبية، و(23 سنتيمترًا) من الأوعية الدموية و150 مليون مشبك (نقاط الاتصال بين الخلايا العصبية). سلطت الخريطة الضوء على سمات فريدة وغير متوقعة للدماغ، بما في ذلك “الدوامات” الغامضة، أو العقد، في الأسلاك الصادرة من بعض الخلايا العصبية.
أنسجة دماغية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد تعمل بالفعل
للمرة الأولى، طبع العلماء أنسجة دماغية بشرية وظيفية ثلاثية الأبعاد. استخدمت الطابعة نفسها الخلايا الجذعية بدلاً من الحبر، ثم استخدم الفريق مزيجًا من المواد الكيميائية لتحفيز تلك الخلايا على التحول إلى خلايا دماغية. يمكن للخلايا الناتجة التواصل والارتباط في شبكات، على غرار الخلايا الموجودة في الدماغ الفعلي.
المصدر: Live Science
اقرأ أيضا:
