إنجاز غير مسبوق... العلماء يفكّون شفرة "لغة الدماغ الخفية"

إنجاز غير مسبوق... العلماء يفكّون شفرة "لغة الدماغ الخفية"

في إنجاز علمي غير مسبوق، تمكّن باحثون من معهد ألين لعلوم الدماغ (Allen Institute) من كشف طبقة خفية من التواصل العصبي ظلّت بعيدة عن الرصد لعقود، بعدما نجحوا في "الاستماع" إلى أضعف الإشارات الكيميائية التي تتلقاها خلايا الدماغ قبل أن تطلق إشاراتها الكهربائية، بحسب تقرير بموقع "ScienceDaily" العلمي.

الدراسة، التي نُشرت في مجلة Nature Methods، توصّلت إلى تطوير بروتين مبتكر قادر على رصد ما يعرف باسم "إشارات الغلوتامات" لحظة وصولها إلى الخلايا العصبية، وهو ناقل عصبي أساسي يلعب دوراً محورياً في التعلم والذاكرة واتخاذ القرار.

ولطالما ركّز علم الأعصاب على الإشارات التي "ترسلها" الخلايا العصبية، بينما بقيت الإشارات "الواردة" -وهي الأضعف قوة ولكنها الأسرع- شبه غير مرئية. لكن هذه الإشارات هي التي تحدد في النهاية ما إذا كانت الخلية العصبية ستنشط أم تظل صامتة.

وبحسب الباحثين، تستقبل كل خلية عصبية آلاف الإشارات في الوقت نفسه، وتقوم بدمجها بطريقة معقدة تشبه الحسابات الدقيقة، قبل اتخاذ قرار الإطلاق. وفهم هذه المرحلة كان يمثل حلقة مفقودة في تفسير كيفية نشوء الأفكار والذكريات.

والبروتين الجديد، المعروف باسم iGluSnFR4، يعمل كمجسّ كيميائي عالي الحساسية، يتيح للعلماء تتبّع إفراز الغلوتامات في الزمن الحقيقي داخل الدماغ الحي.

ويوضح الباحثون أن هذا التطور يتيح، للمرة الأولى، رؤية "المحادثة الكاملة" بين الخلايا العصبية، وليس مجرد نهايتها. ويقول الدكتور كاسبار بودغورسكي، أحد كبار الباحثين في معهد ألين، إن الأمر يشبه "قراءة كتاب كانت كلماته مبعثرة، ثم فجأة يصبح النص واضحاً ومترابطاً".

آفاق جديدة لفهم أمراض الدماغ

ولا تقتصر أهمية الاكتشاف على الفهم الأساسي لوظائف الدماغ، بل تمتد إلى الأمراض العصبية، إذ ترتبط اضطرابات إشارات الغلوتامات بحالات مثل ألزهايمر أو التوحّد أو الفصام أو الصرع.

ويرى الباحثون أن القدرة على قياس هذه الإشارات بدقة قد تساعد في تحديد جذور هذه الأمراض، وتطوير علاجات أكثر فاعلية تستهدف الخلل العصبي بدلاً من الاكتفاء بعلاج الأعراض.

كما يفتح هذا الابتكار الباب أمام شركات الأدوية لرصد تأثير العلاجات التجريبية مباشرة على نشاط المشابك العصبية، ما قد يسرّع تطوير أدوية جديدة وأكثر دقة.

ويؤكد فريق البحث أن إتاحة هذا البروتين للباحثين حول العالم ستُحدث تحولاً في دراسة الدماغ، وقد تقود إلى إجابات طال انتظارها حول كيف نفكر، وكيف نتذكر، ولماذا يختل الدماغ أحياناً.

ساعد في النشر والارتقاء بنا عبر مشاركة رأيك في الفيس بوك

المصدر: منتديات حبة البركة - من قسم: تجارب علاجية مع أمراض مختلفة