حرية – (7/11/2021)
نعلم جميعاً أن لكل منا بصمات أصابع فريدة تميزه عن باقي البشر الموجودين على سطح الكرة الأرضية، لكن هل كنت تعلم أن لكل منا بصمة دماغ مميزة أيضاً؟
في دراسات حديثة نسبياً استطاع علماء الأعصاب اكتشاف وجود بصمة دماغية تميز كل منا عمن سواه، وقد يسفر الفهم الأعمق لهذه البصمات عن قدرة العلماء على اكتشاف بعض الأمراض في وقت مبكر مثل السكتات الدماغية أو التوحد أو الخرف.
ما هي بصمات الدماغ؟
يمكن لعلماء الأعصاب إنشاء ما يشبه خريطة للدماغ، باستخدام جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي، وتعرف هذه الخريطة عادة باسم “الشبكة العصبية الوظيفية للدماغ”.
تستطيع أن تتخيل دماغك على أنه بلد يضم مناطق مختلفة، إحداها تسمى منطقة الذاكرة قصيرة المدى، وأخرى تسمى منطقة السمع، وأخرى منطقة حركة اليد… إلخ.
وتسمى مناطق الدماغ هذه بالمناطق القشرية، ويحتوي دماغنا على 180 منها، وهي متصلة بواسطة ألياف عصبية صغيرة تكون بمثابة طرق سريعة تصل بين هذه المناطق.
وتعتمد الشبكات العصبية على النشاط الذي يؤديه الشخص وأجزاء الدماغ التي يحتاج هذا النشاط إلى استخدامها.
حسناً، ما علاقة كل هذا ببصمات الدماغ؟
في عام 2015، وجد علماء الأعصاب في جامعة ييل أنه لا توجد شبكتان عصبيتان متماثلتين، وأن لكل منا بصمة دماغية فريدة.
أجرى العلماء دراسة على مرحلتين، تم فيها تصوير أدمغة عدد من المشاركين باستخدام الرنين المغناطيسي خلال المرحلة الأولى، ثم إعادة التصوير للمرة الثانية بعد بضعة أيام خلال المرحلة الثانية.
وقد استطاع العلماء مطابقة الصور الناتجة عن المرحلة الثانية مع صور المرحلة الأولى بدقة تصل إلى 95%، وذلك بسبب وجود بصمة مميزة لكل مشارك، وفقاً لما ورد في موقع Science Daily.
وفي دراسة جديدة، فحص العلماء المدة التي يستغرقها التقاط صورة لبصمة دماغ الشخص.
ففي الدراسة الأولى، تم استغرق التقاط صور بصمة الدماغ بالرنين المغناطيسي عدة دقائق، لكن فريق البحث تساءل عما إذا كان يمكن التقاطها في وقت أقصر.
قال إنريكو أميكو، العالم وزميل SNSF Ambizione في مختبر معالجة الصور الطبية للأطراف الاصطناعية العصبية التابع لمدرسة لوزان الاتحادية للفنون التطبيقية (EPFL)، في بيان صحفي: “حتى الآن، حدد علماء الأعصاب بصمات الدماغ باستخدام عمليتي مسح بالرنين المغناطيسي استغرق التقاطهما مدة طويلة نسبياً. ولكن هل تظهر البصمات في الواقع بعد خمس ثوانٍ فقط مثلاً أم أنها تحتاج إلى وقت أطول؟ وماذا لو ظهرت بصمات لمناطق مختلفة من الدماغ بعد أوقات مختلفة من الزمن؟ لا أحد يعرف الإجابة. لذلك، اختبرنا مقاييس زمنية مختلفة لمعرفة ما سيحدث.
وجد أميكو وزملاؤه أن دقيقة واحدة و40 ثانية كانت طويلة بما يكفي لالتقاط بصمة الدماغ، وأن خريطة الدماغ الفريدة للفرد يمكن أن تبدأ في تحديد المعلومات الحسية أولاً (مثل حركة العين)، قبل مناطق الوظائف الإدراكية. وقد نُشر بحثهم في مجلة Science Advances في أكتوبر/تشرين الأول 2021.
ما هي فائدة بصمة الدماغ؟
ويخطط فريق البحث لمقارنة بصمات دماغ مرضى الزهايمر بأصحاء. قال أميكو: “استناداً إلى النتائج الأولية التي توصلت إليها، يبدو أن الميزات التي تجعل بصمة الدماغ فريدة من نوعها تختفي بشكل ثابت مع تقدم المرض. ويصبح من الصعب تحديد الأشخاص بناءً على الشبكات العصبية الخاصة بهم. كما لو أن الشخص المصاب بمرض الزهايمر يفقد هويته الدماغية”.
معرفة هذا قد تعني الاكتشاف المبكر للحالات العصبية مثل التوحد أو السكتة الدماغية أو الخرف التي قد تتسبب في اختفاء بصمة الدماغ، وفقاً لمات ورد في موقع How Stuff Works الأمريكي.
