اكتشاف هام وغامض في "مادة أهملها العلماء" في الدماغ!
تاريخ النشر: 30th, October 2023 GMT
لطالما جذبت المادة الرمادية في الدماغ انتباه الباحثين، لكن نصف الدماغ في الواقع عبارة عن مادة مترابطة تسمى "المادة البيضاء".
وتتكون المادة الرمادية في الغالب من أجسام الخلايا العصبية التي تتعامل مع أنواع الحسابات المسؤولة عن كلامنا وتعلمنا وإدراكنا وإحساسنا وحركتنا.
ومن ناحية أخرى، تتكون المادة البيضاء إلى حد كبير من هياكل تسمى المحاور، المسؤولة عن ربط خلايا الدماغ ببعضها البعض وبقية الجسم.
وفي دراسة جديدة، استخدم فريق البحث من جامعة فاندربيلت، التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) للنظر في التغيرات في المادة البيضاء أثناء قيام الأشخاص الخاضعين للاختبار بمهام، مثل هز أصابعهم.
وطُلب من المشاركين في الدراسة الاستمرار في تكرار الإجراءات المخصصة لهم من أجل بناء اتجاه ونمط يمكن قياسه بشكل صحيح.
إقرأ المزيد العلماء يحددون "مفتاح" تدمير الأورام السرطانية من الداخل!ولوحظت زيادة واضحة في الإشارات المعتمدة على مستوى الأكسجين في الدم (BOLD) في المادة البيضاء، ما يشير إلى زيادة نشاط الدماغ أثناء أداء المهام. وهذه فكرة مهمة، حتى لو لم نكن نعرف بالضبط ما يحدث بعد.
ويقول كيرت شيلينغ، مهندس الطب الحيوي: "لا نعرف ماذا يعني هذا. نحن نعلم فقط أن شيئا ما يحدث. هناك بالفعل إشارة قوية في المادة البيضاء".
وفي المادة الرمادية، تشير الزيادة في إشارات BOLD إلى المزيد من تدفق الدم والأكسجين في الدماغ. ويمكن أن يكون الأمر نفسه يحدث في خلايا المادة البيضاء: قد يعني استخدام المزيد من الأكسجين أثناء عمل الدماغ، أو يمكن أن يكون مرتبطا بطريقة ما بنشاط المادة الرمادية.
ويقول شيلينغ: "إن الإشارة تتغير. إنها تتغير بشكل مختلف في مسارات المادة البيضاء المختلفة، وهي موجودة في جميع مسارات المادة البيضاء، وهو اكتشاف فريد من نوعه. لمدة 25 أو 30 عاما، أهملنا النصف الآخر من الدماغ".
ويمكن للدراسات المستقبلية أن تنظر في إشارات المادة البيضاء هذه بمزيد من التفصيل، خاصة فيما يتعلق بالمشاكل الصحية مثل مرض ألزهايمر. كما يحرص الباحثون على دراسة الأسباب البيولوجية لهذا النشاط.
نشر البحث في PNAS.
المصدر: ساينس ألرت
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات بحوث المادة الرمادیة فی المادة
إقرأ أيضاً:
دراسة تكشف تأثير حبوب منع الحمل على حجم الدماغ
أظهرت أكبر دراسة تصويرية للدماغ حتى الآن أن استخدام وسائل منع الحمل الهرمونية قد يؤدي إلى انخفاض حجم الدماغ. ومع ذلك، لا يزال تأثير هذا التغير على وظائف الدماغ غير واضح. على الرغم من وجود وسائل منع الحمل الهرمونية منذ الستينيات، إلا أن العلماء بدأوا مؤخرًا في دراسة تأثيرها المحتمل على الدماغ في العقدين الماضيين. أظهرت الدراسات السابقة وجود اختلافات في حجم الدماغ بين النساء اللواتي يتناولن وسائل منع الحمل الهرمونية واللواتي لا يتناولنها. ومع ذلك، لم يسبق لأحد دراسة الدماغ قبل وأثناء وبعد تناول وسائل منع الحمل الهرمونية. خضعت كارينا هيلر، البالغة من العمر 30 عامًا وقت بدء الدراسة، لفحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) خمس مرات في الأسبوع، في نفس الوقت كل يوم، لمدة خمسة أسابيع بينما كانت متوقفة عن استخدام وسائل منع الحمل. ثم بدأت في تناول حبوب منع الحمل التي تحتوي على أشكال صناعية من الإستروجين والبروجسترون - أحد أكثر أشكال وسائل منع الحمل شيوعًا في العديد من البلدان، بما في ذلك الولايات المتحدة والمملكة المتحدة. بعد ثلاثة أشهر، خضعت هيلر لـ25 فحصًا إضافيًا على مدار خمسة أسابيع. ثم توقفت عن استخدام حبوب منع الحمل، وبعد ثلاثة أشهر، كررت إجراءات الفحص لمدة خمسة أسابيع أخرى، ليصل إجمالي عدد فحوصات الدماغ إلى 75. كجزء من الدراسة، قاست هيلر درجة حرارة جسمها وأخذت عينة دم قبل كل فحص لتحديد مرحلة دورتها الشهرية. كما أكملت استبيانات يومية لتعقب مزاجها ومستويات القلق وسجلت نومها وتناول الماء والكحول والكافيين يوميًا. حاولت هيلر الحفاظ على نشاطها البدني ونظامها الغذائي ثابتًا طوال الدراسة. كانت النتيجة صورة مفصلة لكيفية تغير دماغها عبر دورتها الشهرية الطبيعية ومع استخدام وسائل منع الحمل الهرمونية. وقدمت النتائج في 7 أكتوبر في اجتماع جمعية علوم الأعصاب في شيكاجو. كان حجم القشرة الدماغية - الطبقة الخارجية للدماغ - أقل بنسبة 1٪ أثناء تناول هيلر لحبوب منع الحمل مقارنة بفترة توقفها عن تناول الدواء. يتماشى هذا مع الدراسات السابقة التي أشارت إلى أن وسائل منع الحمل الهرمونية قد تقلل الحجم في مناطق معينة من القشرة الدماغية. تقول هيلر: إن انخفاض حجم القشرة الدماغية ليس بالضرورة شيئًا سيئًا. على سبيل المثال، يحدث أيضًا أثناء البلوغ والحمل عندما يعدل الدماغ المسارات العصبية لجعلها أكثر كفاءة. «قد يحدث هذا للدماغ الذي يتناول حبوب منع الحمل عن طريق الفم»، كما تقول هيلر. «لكننا لا نعرف حتى الآن ماذا يعني هذا، ولهذا السبب من المهم جدًا إجراء المزيد من الأبحاث حول هذا الموضوع». تقول هيلر: إن وسائل منع الحمل الهرمونية تؤثر على الأشخاص بشكل مختلف، لذلك فإن حقيقة أنها عانت من انخفاض في حجم القشرة الدماغية لا تعني أن الجميع سيعانون من ذلك. ومع ذلك، فإن العمل يعد خطوة حاسمة نحو فهم سبب معاناة بعض الأشخاص من آثار جانبية سلبية، مثل الاكتئاب، على وسائل منع الحمل الهرمونية بينما لا يعاني البعض الآخر، كما تقول ناتالي ترونسون من جامعة ميشيجان. |