اكتشاف.. غوغل في دماغ ذبابة الفاكهة لتحسين صحة البشر
تاريخ النشر: 3rd, October 2024 GMT
يعتبر الدماغ البشري من عجائب البيولوجيا، ولكنه معقد بشكل لا يصدق، ولفهمه بشكل أفضل، لجأ العلماء إلى نموذج أصغر بكثير، ولكنه مذهل بنفس القدر، وهو دماغ ذبابة الفاكهة.
وقام باحثون من جامعة برينستون برسم خريطة للدماغ بالكامل لذبابة فاكهة بالغة (دروسوفيلا ميلانوجاستر)، ومن المثير للاهتمام أن الخريطة تشبه خريطة غوغل مع تعليقات تفصيلية تسمح بالتنقل الدقيق ودراسة العضو المعقد، وفق ما أفاد موقع "إنترستينغ إنحينيرينغ".
ويعد الكشف عن تعقيدات دماغ ذبابة الفاكهة خطوة حاسمة نحو فهم الدماغ البشري، وتشترك ذبابة الفاكهة في العديد من أوجه التشابه الجيني مع البشر، مما يجعلها كائناً نموذجياً قيماً، لدراسة وظائف الدماغ وكذلك الأمراض.
وقال سيباستيان سونغ، القائد المشارك لفريق البحث: "تقدر نسبة الجينات البشرية المرتبطة بالأمراض بنحو 75% لها نظائر في جينوم الذبابة".
وأضاف: "لقد عرفنا منذ فترة طويلة أوجه التشابه الجزيئية بين دماغ الذبابة والإنسان، لقد كنا أبطأ في إدراك وجود أوجه تشابه أيضاً على مستوى الدائرة، والتي تم الكشف عنها من خلال فحص أنماط الاتصال، نعلم الآن أن الدوائر العصبية للذباب للشم والرؤية والملاحة لها أوجه تشابه هندسية مع الدوائر العصبية للثدييات لنفس الوظائف".
وتُظهِر هذه الخريطة الموقع الدقيق وترتيب أكبر 50 خلية عصبية في شبكة اتصالات دماغ الذبابة.
وتم رسم خريطة الدماغ بمساعدة الذكاء الاصطناعي، كون دماغ ذبابة الفاكهة معقد بشكل هائل، وتحتوي شبكة اتصالات ذبابة الفاكهة على 140.000 خلية عصبية وعشرات الملايين من الاتصالات، ويقول سونغ: "لا توجد طريقة يمكننا من خلالها توسيع نطاقنا بدون أتمتة تحليل الصور بواسطة الذكاء الاصطناعي، ووجد فريق من البشر أخطاء الذكاء الاصطناعي وقاموا بتصحيحها لإنتاج شبكة الاتصالات النهائية".
ومن المثير للدهشة أن الخريطة ثلاثية الأبعاد بالكامل تم إنشاؤها باستخدام 21 مليون صورة لدماغ ذبابة الفاكهة.
واستخدم العلماء مجهراً إلكترونياً لفحص 8000 شريحة رقيقة للغاية من دماغ ذبابة الفاكهة، وقد أنشأوا بيانات صور ضخمة تبلغ حوالي 100 تيرابايت، واستخدموا الذكاء الاصطناعي والذكاء البشري، لرسم خريطة للدوائر الدماغية باستخدام هذه الصور.
ويصف العلماء العملية بأنها مماثلة لتلوين كتاب ثلاثي الأبعاد، حيث يمكنك أن تفكر في الصور على أنها صفحات كتاب تلوين ثلاثي الأبعاد ضخم، وتتبع الخطوط يعادل تلوينها .
وإذا وضعت جميع فروع الخلايا العصبية للذباب من طرف إلى طرف، فسوف يبلغ طولها 150 متراً من الأسلاك. وهذا طول مذهل لتكديسه في رأس صغير لذبابة الفاكهة.
وفي دماغ الإنسان، يكون طول الأسلاك أكثر إذهالاً، حيث يصل إلى ملايين الأميال.
والاضطرابات العصبية في ذباب الفاكهة تظهر تشابهاً وراثياً ملحواً مع البشر، حيث تشترك في 60% من حمضنا النووي، و يمتد هذا التداخل الجيني إلى ثلاثة من أصل أربعة أمراض وراثية بشرية، مما يشير إلى أن دراسة ذباب الفاكهة يمكن أن توفر رؤى قيمة حول صحة الإنسان.
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: عام على حرب غزة إيران وإسرائيل إسرائيل وحزب الله رفح أحداث السودان الانتخابات الأمريكية غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية خريطة غوغل الذكاء الاصطناعي الذكاء الاصطناعي غوغل خرائط غوغل الذكاء الاصطناعي الذکاء الاصطناعی
إقرأ أيضاً:
نتائج مفاجئة!.. علماء يكشفون الحد الأقصى لسرعة الدماغ البشري في معالجة الأفكار
إنجلترا – تمكن العلماء أخيرا من تحديد الحد الأقصى لسرعة معالجة الدماغ للأفكار البشرية، وهو اكتشاف يوضح السبب وراء قدرتنا على معالجة فكرة واحدة فقط في كل مرة.
وفي حين أن أنظمة الحواس البشرية مثل العينين والأذنين والجلد والأنف تجمع البيانات حول بيئتنا بمعدل يصل إلى مليار بت في الثانية، فإن الدماغ يعالج هذه الإشارات بسرعة 10 بت فقط في الثانية، وهي سرعة أبطأ بملايين المرات من المدخلات.
وللتوضيح، يمكن لاتصال الواي فاي العادي معالجة نحو 50 مليون بت في الثانية.
ويحتوي الدماغ البشري على أكثر من 85 مليار خلية عصبية، يشارك ثلثها في التفكير المعقد وتقع في منطقة القشرة الدماغية المتطورة في الجزء الخارجي من الدماغ.
ورغم الشبكة العصبية الواسعة، توصل العلماء إلى أن سرعة معالجة الأفكار البشرية هي أبطأ بكثير من سرعة جمع البيانات بواسطة الحواس.
وأشار العلماء في الورقة البحثية التي نشرتها مجلة Neuron إلى أن سرعة التفكير البشري تقدر بـ 10 بتات في الثانية، وهي سرعة “منخفضة للغاية”.
ووفقا لما قاله ماركوس ميستر، أحد مؤلفي الدراسة، “في كل لحظة، نحن نستخرج 10 بتات فقط من التريليون التي تستقبلها حواسنا، ونستخدم هذه الـ 10 بتات لتصور العالم من حولنا واتخاذ القرارات. وهذا يثير تساؤلا محيرا: ماذا يفعل الدماغ لتصفية وإدارة كل هذه المعلومات؟”.
وتشير الدراسة إلى أن الخلايا العصبية الفردية في الدماغ قادرة على معالجة المعلومات بسرعة أكبر من 10 بتات في الثانية، لكن هذه الخلايا لا تعمل بتلك السرعات عندما يتعلق الأمر بمعالجة الأفكار البشرية. وهذا يعني أن البشر هم مفكرون بطيئون بطبيعتهم، وغير قادرين على معالجة العديد من الأفكار في وقت واحد.
على سبيل المثال، لا يستطيع لاعب الشطرنج تصور عدة تحركات محتملة في وقت واحد، بل يمكنه فقط استكشاف تسلسل واحد من التحركات في كل مرة.
وقد يكون هذا “الحد الأقصى للسرعة” في الدماغ إرثا من أقدم الكائنات الحية التي تمتلك جهازا عصبيا، حيث كانت هذه الكائنات تستخدم أدمغتها أساسا للملاحة، للتحرك نحو الطعام والابتعاد عن الحيوانات المفترسة.
ويعتقد العلماء أن أدمغة البشر تطورت من هذه الأنظمة البسيطة، وظلت تحتفظ بالقدرة على اتباع “مسار” فكري واحد في كل مرة، على غرار الكائنات الأولى التي كانت تتبع مسارات بسيطة من أجل البقاء.
وتشير النتائج أيضا إلى أن الحد الأقصى لسرعة الدماغ كان له غرض بيئي. وبحسب العلماء، “اختار أسلافنا بيئة كانت بطيئة بما يكفي لجعل البقاء ممكنا”. ويضيفون أن الـ 10 بتات في الثانية تكون ضرورية فقط في الحالات القصوى، حيث تتغير البيئة في الغالب بوتيرة أبطأ بكثير.
وعلى العكس، فإن التقدم السريع في قدرة الحوسبة الآلية الذي يتضاعف كل عامين، يشير إلى أن الآلات قد تتفوق في النهاية على البشر في أداء المهام التي يقومون بها حاليا.
ومع تقدم التكنولوجيا، يقترح العلماء أن البشر قد يجدون أنفسهم غير قادرين على مواكبة الآلات، تماما مثل الحلزونات الغير قادرة على التكيف مع الطرق السريعة.
وتثير نتائج الدراسة تساؤلات هامة حول مستقبل التفاعل بين البشر والآلات وحدود معالجة الدماغ البشري في عالم تكنولوجي متقدم.
المصدر: إندبندنت
بعد اجتماع مع الشرع..سوريا: اتفاق على حل الفصائل المسلحة