عندما يتعلق الأمر بالأرقام، فإن بعض الأشياء فطرية، مثل قدرتنا على تقدير عدد الأشياء التي نراها.

هذه القدرة موجودةٌ حتى عند الأطفال حديثي الولادة، الذين يمكنهم معرفة الفرق بين الكميات المتشابهة والكميات المختلفة من الأشياء، ولكنهاليست مجرد مهارةٍ إنسانية.

ومثل هذه المعربفة بالأرقام الّتي لا تنطوي على الفكر أو التعلم المجرد للأعداد، شوهد في جميع أنحاء المملكة الحيوانية، من القرود، إلىالأسماك والنحل.

بمساعدة بعض الكلاب، وجد فريق بحث من جامعة إيموري الآن أن أجزاء من أدمغتنا المشاركة في العد قد تم الحفاظ عليها على الأقل منذأن اتخذت الكلاب والبشر مسارات تطورية مختلفة منذ حوالي 90 إلى 100 مليون سنة.

تقول عالمة النفس الإدراكي لورين أوليت:

“لقد ذهبنا مباشرةً إلى المصدر، نلاحظ أدمغة الكلاب، للحصول على فهمٍ مباشرٍ لما تفعله خلاياهم العصبية عندما شاهدت الكلاب كمياتمتفاوتة من النقاط. مما سمح لنا بتجاوز نقاط الضعف السابقة في الدراسات السلوكية للكلاب وبعض الأنواع الأخرى.”

قام الباحثون بتدريب 11 كلبًا من الذكور والإناث، للدخول والجلوس بلا حراك في «التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي-functional MRI». هذه هي نقطة الاختلاف الرئيسية مع الدراسات السابقة، حيث تم تدريب الكلاب ومكافأتهم على أداء المهام.

ثم لاحظوا كيف استجابت أدمغة الكلاب لرؤية أعداد متغيرة من النقاط على الشاشة.

أصبحت ثمانية من 11 منطقة من المناطق الجِدارِيَّةُ الصُّدْغِيَّة للكلاب أكثر كثافةً عندما كانت نسبة تغيير النقاط على الشاشة أكبر، علىسبيل المثال 2:10 مقابل 4:8.

لكن أدمغتهم لم تستجب بنفس الطريقة عندما تغير حجم ومواقع النقاط، بينما بقيت النسبة كما هي.

هذا يدل على أن الكلاب كانت تستجيب على وجه التحديد إلى الاختلاف في الكمية. إن مناطق الدماغ التي تنشط تشبه تلك التي تظهر عندالرئيسيات- بما في ذلك البشر- عندما تتعامل مع الكميات، مما يشير إلى أن «نظام الأعداد التقريبية-approximate number system» لدينا هو آلية عصبية محفوظة.

أظهر الأبحاث السابقة أن الكلاب يمكن أن تعد إلى خمسة ولديهم فهم أساسي للرياضيات البسيطة. على سبيل المثال، يمكنهم معرفة الخطأفي 1+1=1 أو 1+1=3.

وتؤكد هذه الدراسة الجديدة أن الكلاب يمكنها حقًا إدراك الكميات العددية، ودون تدريبٍ بشري.

تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن القدرة على تمثيل الأعداد والآليات التي تدعم هذا النظام يتم الحفاظ عليها بعمقٍ عبر الزمنالتطوري، ربما بسبب دورها المهم في البحث عن الطعام أو الافتراس .

بإمكانكم قراءةُ الدراسة كاملةً في Biology Letters.

المصدر: Science Alert

إقرأ أيضًا: هل يتغير التركيب الجيني للحيوانات المنوية بسبب تدخين الحشيش؟

تمكن العلماء من تعليم الطيور أغاني بسيطة لم يسمعوها من قبل من خلال تنشيط خلايا عصبية معينة بشكل انتقائي في أدمغتهم – أي زرعُ ذاكرة كاذبة فعال.

باستخدام «علم البصريات الوراثي-Optogenetics»، حيث يتم استخدام الضوء للسيطرة على الأنسجة الحية، تمكن الفريق من تنشيط بعض الدوائر العصبية في الطيور وحملهم على حفظ ألحانٍ جديدة.

يتوافق مقدار الوقت الذي تم فيه الحفاظ على الخلايا العصبية النشطة مع طول النوتات في الأغنية التي تعلمتها الطيور. يمكن أن تعلمنا الدراسة كيفية حدوث التعلم الصوتي وتطور اللغة في الدماغ البشري.

عادةً ما تتعلم عصافير الزيبرا (أو الفنجس) المُستخدمة في التجربة الأغاني من آبائهم وغيرهم من الطيور البالغة، ويحفظون الألحان ويمارسون عشرات الآلاف من المرات للحصول عليها بشكل صحيح.

في هذه الحالة، تم إدخال ألحانٍ جديدةٍ بنجاحٍ دون أي تدخل من الوالدين، لذلك كانت الطيور تحاكي بشكلٍ أساسيٍ الألحان التي لم يسمعوها من قبل.

إن الدافع الأساي للبحث هو فهم كيفية تعلم اللغة- كيف تلتقط الطيور الصغيرة وربما صغار البشر اللغة من آبائهم.

علاوة على ذلك، قد نتمكن في يوم من الأيام من فهم كيفية حل المشاكل المتعلقة بتطوّر اللغة باستخدام نفس التقنيات المستخدمة في هذه التجربة.

يقول عالِم الأعصاب تود روبرتس من المركز الطبي بجامعة تكساس الجنوبية الغربية:

“هذه هي المرة الأولى التي نحدد بثقة مناطق الدماغ التي تشفّر ذكريات الأهداف السلوكية- تلك الذكريات التي ترشدنا عندما نريد تقليد أي شيء من الكلام وحتى تعلم البيانو. مكنتنا النتائج من زرع هذه الذكريات في الطيور وتوجيهها لتعلم أغاني جديدة.”

بالطبع الانتقال من أغاني عصافير إلى خطابٍ بشريٍ يعد قفزةً كبيرة، وهناك حاجةٌ إلى مزيدٍ من الأبحاث هنا. غالبًا ما يستفيد العلماء من عصافير الزيبرا في الدراسات، لأن نموهم الصوتي يشبه البشر في العديد من الجوانب.

وجد الفريق أن المسارات بين منطقتي الدماغ «(NIf (nucleus interfacialis» و« HVC (high vocal centre)» (كلاهما مرتبطان بالوظائف الحسية والحركية) كانت أساسيةً في تشكيل “ذكريات” أغنية ثم تعلم الغناء.

أضاف روبرتس:

“نحن لا نُعلِّم الطائر كل ما يحتاج إلى معرفته- فقط مدة المقاطع في أغنيته. تمثل منطقتا الدماغ اللتين اختبرناهما في هذه الدراسة قطعةً واحدةً فقط من الأحجية.”

ما زلنا بعيدين عن أن نكون قادرين على تعليم الطيور النشيد الوطني للبلد الذي يعيشون فيه! لكنها خطوةٌ مثيرةٌ إلى الأمام فيما يتعلق بمعرفة ما يحدث في الدماغ وهو يتعلم هذا نوع من المعلومات.

تتمثل إحدى طرق إجراء مزيدٍ من الأبحاث في فحص المناطق الأخرى من عقل الطيور التي قد تنقل المعلومات إلى منطقة HVC- والتي قد تؤدي إلى القدرة على تحليل ومعالجة مقاطع الصوت ومقاطع الأغاني بالإضافة إلى مدتها.

وقال روبرتس:

1. “إن العقل البشري والمسارات المرتبطة بالتعبير واللغة أكثر تعقيدًا بكثير من دوائر الطائر المغرد. لكن دراستنا توفر أدلةً قويةً حول مكان البحث عن مزيد من المعلومات حول اضطرابات النمو العصبي.”

نُشِر البحث في موقع «Science».

المصدر: Science Alert

إقرأ أيضًا: المناطق الصاخبة تزيد من خطورة الإصابة بسكتة دماغية

لماذا يبدو طعم الجبنة المُسالة لذيذاً ؟

تتزين بها شرائح البيتزا ووجودها بالقرب من الطعام غير المرغوب يجعله أفضل بكثير، نعم نحن نتحدث عن الجبنة أو بشكل أدق نتحدث عن الجبنة المُسالة، ففي حين يرى البعض أن طعم الجبنة لذيذ، يرى الكثير أن الجبنة المُسالة ألذ بشكل أكبر وهذا على الأغلب ليس بصدفة بل هناك تفسير علمي يوضح لنا السبب وراء حب الكثيرين للجبنة المُسالة وهذا لربما يمنحك الشعور بالرضى عندما تأكل وجبة كبيرة من البيتزا حيث سيكون بإمكانك وقتها إلقاء اللوم على التركيب الحيوي لجسدك، لذلك تابعوا معنا لنعرف لماذا يبدو طعم الجبنة المُسالة لذيذاً ؟

إحساس الفم

بحسب بعص الدراسات، إحساس الفم أو Mouthfeel هو السبب الذي يفسر هذه الظاهرة وهو مصطلح ببساطة يستخدم لوصف كيفية شعورك بالطعام داخل فمك، حيث تقترح العديد من الدراسات أن إحساس الفم يلعب دوراً هاماً في رغبتنا لطعام معين، حتى أن ملمس الطعام من الممكن أن يؤثر على حد سواء في الكميات التي نتناولها، ففي دراسة نشرت عام ٢٠١٤ أجريت فيها ٥ تجارب على مجموعتين يتناول فيها المشاركون طعام ذو ملمس مختلف.

الملمس

إحدى التجارب التي شارك فيها ٨٣ متطوع من الطلاب قُدِم لهم كعك ، تم تقسيم الطلاب إلى مجموعتين قدمت لإحداها كعك ذو ملمس طري والأخرى كعك ذو ملمس قاس وتم دعوة المشاركين لتناول الكعك أثناء مشاهدتهم لإعلانات، في نهاية التجربة لاحظ العلماء أنن تم تناول كمية أكبر من الكعك الطري، إضافة إلى ذلك أوضح مسح تم إجراؤه ميلان الكثيرين للجبنة الطرية.

رأي العلماء

يعتقد الكثير من العلماء أن هناك سببان رئيسيان يفسران حبنا للجبنة المُسالة ؛

السبب الأول

يتلخص برغبتنا في الحصول على الطعام الذي لا يتطلب الكثير من الجهد في تناوله، لكن هذا ليس بالسبب الكافي لأن كمية الطعام التي نتناولها تتأثر بعوامل أخرى ككمية اللُعاب في الفم، فالبعض تتم عملية هضم النشا لديهم بسرعة أكبر من غيرهم ذلك بسبب إحتواء اللُعاب على كمية أكبر من بروتين Salivary Amylase .

السبب الثاني

الجزء الآخر من الإجابة يدور حول مكونات الطعام، فبشكل عام يحب اغلبنا الأطعمة الغنية بالدهون وبالتحديد الأطعمة التي تتحول من صلبة لشبه صلبة أو سائلة كالجبنة أو الشيكولاتة، فهذه إشارة أن هذا الطعام مليء بالسعرات الحرارية التي تعتبر مصدرنا للطاقة، لذلك يعتبر حبنا للطعام الغني بالسعرات ميزة تطورية يفسر سبب تنشيط الأطعمة الغنية بالدهون لنظام المكافأة في الدماغ.

المصدر

النباتات سارقة الجينات!

اكتشف علماء نباتات قادرة على إتخاذ طريق مختصر نحو التطور عن طريق سرقة جينات من جيرانها، افترضت النتائج أن النباتات سارقة الجينات قادرة بصورة طبيعية على تعديل جيناتها لكسب ميزات تنافسية.

أهمية الاكتشاف

فهم آلية حدوث قد يتيح الفرصة للعلماء على تقليل خطر هروب الجينات من المحاصيل المعدلة وراثياً وبالتالي إمكانية انتاج «النباتات الخارقة »، تتم عملية هروب الجينات من النباتات المعدلة جينياً إلى النباتات البرية تحدث عند إنتقال الجينات للنباتات البرية جاعلةً إياها مقاومة للحشرات.

منذ داروين، جزء كبير من نظرية التطور بُنيَ على الأساس المشهور المعروف بالإنتقاء الطبيعي الذي يعمل على الجينات التي يتم تمريرها من جيل الآباء، لكن باحثون من قسم علم النبات والحيوان في جامعة شيفيلد وجدوا أن بعض النباتات قد كسرت هذه القاعدة.

التمرير الجانبي للجينات يسمح للكائن الحي بتجاوز بعض خطوات التطور والتقدم لبداية الصف عن طريق كسب جينات من أصناف بعيدة، يقول الدكتور «Luke Dunning» :

” هذه النباتات ببساطة تسرق الجينات وتتطور بخطوات مختصرة، إنها تعمل كالإسفنجة حيث أنها تمتص المعلومات الجينية من جيرانها، وتعيش في موطن عدائي بدون أن تضيع ملايين السنين التي تحتاجها بالعادة لتحصيل هذه التكيفات”.

يرى العلماء هذه النباتات ذات أهمية إقتصادية وبيئية كبيرة، وتتضمن العديد من المحاصيل الأكثر زراعة في العالم، مثل: القمح، الأرز، الذرة، السرغوم وقصب السكر.

الدراسة

نشرت الورقة البحثية في صحيفة Proceedings of The National Academy of Science
وضّحت الورقة الآلية التي قام العلماء من خلالها بإيجاد تسلسل وتجميع جينوم نبات Alloteropsis Semialata .

قارن العلماء جينوم Alloteropsis Semialata مع جينوم 150 نوع من المحاصيل كالأرز، الذرة والخيزران وحددوا الجينات التي أكتسبت جانبياً عن طريق مقارنة التشابهات في تسلسل الحمض النووي المكّون الأساسي لهذه الجينات.

يقول الدكتور Dunning :

” جمعنا عينات من نبات Alloteropsis Semialata من مناطق استوائية وأخرى شبه استوائية متوزعة بين قارة اسيا، افريقيا واستراليا لنتمكن بذلك من تتبع مكان وزمان حدوث الانتقال، الجينات المزيفة الإضافية تعطي المحاصيل ميزة إضافية وتساعدها على التكيف مع البيئة المحيطة، أظهر البحث كذلك أن هذا الإنتقال ليس مقتصراً على Alloteropsis Semialata بل تم تحديده في عدد كبير من أنواع المحاصيل الأخرى، ربما يساعدنا هذا البحث على إعادة النظر بكيفية التعامل مع تكنولوجيا التعديل الجيني بما ان المحاصيل استغلت عملية مشابهة بصورة طبيعية، إضافةً إلى ذلك، قد يساعدنا البحث في فهم الكيفية التي يستطيع الجين من خلالها الهرب من المحاصيل المعدلة وراثياً إلى الأنواع البرية أو غير معدلة. الخطوة القادمة ستكون في محاولة لفهم الآلية الحيوية التي تقف وراء هذه الظاهرة، وسنقوم بالعديد من التجارب والدراسات لمعرفة الإجابة. “

المصدر

لماذا نموت ؟

بدايةً دعونا نتفق متابعونا وأصدقاؤنا أننا هنا لا نناقش وجهة النظر الدينية عن الموت والتي تتلخص برؤية هذا العالم على أنه مرحلة في حياة الإنسان والموت هو الطريق الذي يقودنا للمرحلة التالية، سنتحدث هنا عن وجهة نظر العلم وسنرى ما هي الإجابة التي يقدمها العلماء لسؤال ” لماذا نموت ” .

علمياً، الإجابة على هذا السؤال تتعلق بالأسباب التي ينظر إليها العلم والتي تقسم إلى أسباب تقريبية وأسباب جوهرية.

لنأخذ مثالاً نوضح فيه الفرق بين أنواع الأسباب هذه،

لماذا يبدو طعم السكر حلواً؟

الأسباب التقريبية

بسبب إحتواء اللسان على مستقبلات جزئية موجهة لإرسال إشارات لجزء معين من الدماغ مسؤول عن تحديد الحلاوة.

الأسباب الجوهرية

تخبرنا أن الطعام حلو المذاق نادر ومغذّي وبالتالي تطور لدينا هذا الاحساس لنستهلك كميات أكبر من المواد الحلوة المغذية.

التطبيق

والآن لنطبق الأسباب السابقة على سؤال ” لماذا نموت”؛

الاسباب التقريبية

ستظهر لنا إجابات كالسرطان وأمراض القلب وتصلب الشرايين.

الأسباب الجوهرية

يمكن تلخيصها بمبدئين،

المبدأ الأول

القانون الثاني لديناميكية الحرارة أو القصور الحراري الإنتروبي والذي ينص على أن كل شيء سينفد لا محالة وهذا يشمل أجسادنا والكون بأكمله، فلو أمتلكت قدرة التعمير للمالانهاية فلن تستيطيع ذلك فالكون بذاته سيموت بسبب إنتهاء الحرارة.

المبدأ الثاني

مبدأ الإنتقاء الطبيعي والذي دائما ما يقوم بتحليل الثمن والفوائد للموارد المحدودة والتي يتم صرفها على الكائنات الحية، ولذلك سيكون من الواضح تفضيل الرضع والأطفال ليتم الإعتناء بهم لحين وصولهم مرحلة البلوغ وبالتالي ضمان نقل الجينات للأجيال اللاحقة، لهذا على سبيل سنلاحظ أن سرعة تمايز وإنقسام الخلايا لدى الأطفال أكبر بكثير من البالغين، بالتالي فإن أي جرح صغير لدى الأطفال سيلتئم بسرعة أكبر من البالغين.

تقنياً، بعد وصول جيل لمرحلة البلوغ لن يكون هناك أي حاجة للجيل الذي سبقهم، من الممكن أن يكونوا أباء وأجداد جيدين، لكن بعد ذلك لا يوجد سبب منطقي لبقاء الأجداد واستهلاكهم للموارد القابلة للنفاد.

ربما تبدو هذه الفكرة غريبة لكن الطبيعة تعمل بسبب الإنتروبي وهي بحاجة لتوزيع الموارد بحكمة .

وكإجابة مختصرة، نحن نموت كي نسمح للأجيال اللاحقة بالعيش.

المصدر

وجد باحثون في دراسة جديدة أنَّه عندما يتعلق الأمر بتعزيز الصحة العقلية عند كبار السن الصينيين، قد يكون الأمر بسيطًا مثل لعبة «ماه جونغ-Mahjong».
حيث وجدوا أنَّ لعِبَ هذه اللعبة بانتظامٍ هو واحدٌ من عدة أنواع من الاختلاط الاجتماعي المرتبط بتقليل الاكتئاب لدى الأشخاص في منتصف العمر وكبار السن.
أجرى البحث فريقٌ من جامعة جورجيا وأماكن أخرى.

أدت الاتجاهات الاقتصادية والوبائية العالمية إلى زيادات كبيرة في عبء الصحة العقلية لدى كبار السن، لا سيما في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل. يمثل ضعف الصحة العقلية مشكلةً رئيسيةً في الصين، حيث تمثل 17% من عبء الأمراض العالمية الناجم عن الاضطرابات النفسية.

علاوةً على ذلك، فإن قضايا الصحة العقلية المرتبطة بالعزلة الاجتماعية والشعور بالوحدة آخذةٌ في الازدياد مع استمرار زيادة عدد كبار السن في الصين- وهذا هو الحال أيضًا في الدول الأخرى.
تم الاعتراف على نطاقٍ واسعٍ بالفوائد الّتي تسدي بها المشاركة في الأنشطة الاجتماعية على الصحة العقلية، وتم القيام ببعض الأعمال في الدول المتقدمة، بما في ذلك الولايات المتحدة واليابان، لفهم هذه العلاقة بشكل أفضل.

قام الفريق في هذه الدراسة بتحليل بيانات استبيانٍ من ما يقرب من 11,000 من السكان الذين تتراوح أعمارهم بين 45 سنة وما فوق، هذا ضمن «الدراسة المطولة للصحة والتقاعد في الصين-China Health and Retirement Longitudinal Study».
نظروا في أعراض الاكتئاب وقارنوها بنوع ووتيرة الاختلاط الاجتماعي، بما في ذلك زيارة الأصدقاء، ولعب لعبة ماه جونغ، والمشاركة في نادٍ رياضيٍ أو اجتماعي، والتطوع لأعمالً خيرية.

ووجدوا أن المشاركة في مجموعة واسعة من الأنشطة على نحوٍ أكثر تواتراً كانت مرتبطةً بمستوياتٍ أفضل من الصحة العقلية. على وجه التحديد، كان سكان المدن الذين لعبوا لعبة ماه جونغ، وهي لعبةٌ إستراتيجيةٌ شعبية، أقل عرضة للاكتئاب.
من ناحيةٍ أخرى، فإن هذه العبة لا ترتبط بمستوياتٍ أفضل من الصحة العقلية لدى المسنين في المناطق الريفية.

من المحتمل أن تكون لعبة ماه جونغ أكثر تنافسية وقد تصبح أحيانًا وسيلة للمقامرة في الريف الصيني. يعتقد المؤلفون أن هذه النتائج قد تقدم دليلًا للممارسين الصحيين الذين يصممون سياسات وتدخلات لتحسين الصحة العقلية لدى كبار السن الصينيين.

أحد مؤلفي الدراسة هو آدم تشن، أستاذٌ مشاركٌ في الإدارة والسياسة الصحية في كلية الصحة العامة في جامعة جورجيا في أثينا.
نُشرت الدراسة في مجلة «العلوم الاجتماعية والطب-Social Science & Medicine».

ألمصدر: Knowridge Science Report

إقرأ أيضًا: إيجاد طريقة جديدة للتنبؤ بقصور القلب لدى مرضى السكري

يقول باحثو مدرسة طب جامعة جونز هوبكنز أنهم طوروا طريقة زراعة ناجحة نتج عنها استمرار خلايا دماغ جذعية مزروعة في الفئران بالبقاء على قيد الحياة دون الحاجة لأدوية كبت المناعة.

يفصّل تقريرٌ عن البحث، نُشر في 16 سبتمبر في مجلة «Brain»، المنهج الجديد الّذي يتجنب بشكل انتقائي الاستجابةَ المناعيةَ ضد الخلايا الغريبة، مما يسمح للخلايا المزروعة بالبقاء على قيد الحياة، الازدهار، وحماية أنسجة المخ بعد فترة طويلة من إيقاف أدوية كبت المناعة.

إن القدرة على زرع الخلايا السليمة في الدماغ بنجاحٍ دون الحاجة إلى أدوية كبت المناعة التقليدية يمكن أن تدفع بالبحث عن علاجات تساعد الأطفال المولودين بفئةٍ نادرةٍ ولكن مدمرةٍ من الأمراض الوراثية حيث «النخاعين-Myelin» لا يتشكل بشكل طبيعي. والنخاعين طبقةٌ واقيةٌ محيطةٌ بالخلايا العصبية وتساعدها في إرسال الإشارات العصبية.

يصاب واحدٌ من كل 100,000 طفلٍ مولودٍ في الولايات المتحدة بأحد هذه الأمراض، مثل «مرض بليزايوس ميرزباخر-Pelizaeus-Merzbacher Disease». يتميز هذا الاضطراب بفقدان الأطفال لمراحل التطور الرئيسية مثل الجلوس والمشي، وحدوث وتشنجات عضلية لا إرادية، كما قد يعانون من شلل جزئي في الذراعين والساقين، وكل ذلك ينتج من طفرةٍ جينيةٍ في الجينات الّتي تشكل النخاعين.

يقول بيوتر والشاك، أستاذ مشارك في علم الأشعة والعلوم الإشعاعية في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز:

“نظرًا لكون هذه الحالات تنشأ من طفرةٍ تسبب خللًا وظيفيًا في نوعٍ واحدٍ من الخلايا، فإنها تمثل هدفًا جيدًا للعلاجات الخلوية، والّتي تتضمن زرع خلايا صحية أو خلايا تم تصميمها بحيث لا تتمكن من السيادة على الخلايا المريضة أو التالفة أو المفقودة.”

يعد الجهاز المناعي للثدييات عقبةً رئيسيةً أمام قدرتنا على استبدال هذه الخلايا التالفة. يعمل الجهاز المناعي عن طريق التعرف السريع على الأنسجة “الذاتية” أو “غير الذاتية”، وشن هجماتٍ لتدمير الأنسجة الغريبة. على الرغم من أنه مفيدٌ عند استهداف البكتيريا و الفيروسات، إلا أنه يمثل عقبةً رئيسيةً أمام ديمومة الأعضاء أو الأنسجة أو الخلايا المزروعة، والتي يتم استهدافها أيضًا للتدمير.

تمنع أدوية كبت المناعة التقليدية (بشكل متكررٍ وعلى نطاقٍ واسعٍ وبشكلٍ غير محددٍ) رفضَ الأنسجة من قبل الجهاز المناعي، ولكنها تترك المرضى عرضةً للإصابة بالآثار الجانبية. يستهلك المرضى هذه الأدوية إلى أجل غير مسمى.

في محاولةٍ لوقف الرفض المناعي دون حدوث آثارٍ جانبية، سعى فريق مدرسة طب جامعة جونز هوبكنز إلى إيجاد طرق لمعالجة «الخلايا التائية-T Cells»، والّتي تمثل خط دفاعٍ ضد الأجسام الغريبة.
على وجه التحديد، ركز والشاك وفريقه على سلسلة تعرف باسم «الإشارات المحفزة المرافقة-Co-stimulatory Signals» والّتي تعد ضروريةً لبدء هجوم الخلايا التائية.

يقول جيرالد برانداخير، أستاذ الجراحة التجميلية والجراحة الترميمية ومؤلف مشارك لهذه الدراسة:

“هذه الإشارات موجودةٌ لضمان عدم مهاجمة خلايا الجهاز المناعي لأنسجةِ الجسم السليمة.”

كما قال إن الفكرة كانت تتمثل في استغلال الاتجاهات الطبيعية لهذه الإشارات المحفزة المرافقة كوسيلةٍ لتدريب الجهاز المناعي على قبول الخلايا المزروعة كما لو كانت خلايا “ذاتية” وبشكلٍ دائم.

للقيام بذلك، استخدم الباحثون جسمين مضادين، وهما «البروتين المرتبط بالخلايا اللمفاوية التائية السامة 4-CTLA4-Ig» و«مضاد كتلة التمايز 154-Anti-CD154»، والّتي تمنع الخلايا التائية من بدء الهجوم عندما تواجه جسيمات غريبة عن طريق الارتباط بسطح الخلية التائية، وتمنع إشارة “الانتقال” بشكل أساسي. وقد استخدم هذا المزيج بنجاحٍ في السابق لمنع رفض زراعة الأعضاء الصلبة في الحيوانات، لكن لم يتم اختباره بعد لإجراء عمليات زرع خلايا لإصلاح النخاعين في المخ، كما يقول والكزاك.

في مجموعةٍ رئيسيةٍ من التجارب، قام والكزاك وفريقه بحقن «الخلايا الدبقية-Glial Cells» الواقية (التي تنتج غمد النخاعين الذي يحيط بالخلايا العصبية) في أدمغة الفئران. تم تصميم هذه الخلايا المحددة وراثيًا لتتوهج ليتمكن للباحثون من مراقبتها.
ثم قام الباحثون بزرع الخلايا الدبقية في ثلاثة أنواعٍ من الفئران: الفئران المعدلة وراثيا بحيث لا تصنع الخلايا الدبقية التي تخلق غمد النخاعين، الفئران الطبيعية، والفئران المرباة لتكون غير قادرة على بدء استجابةٍ مناعية.

ثم استخدم الباحثون الأجسام المضادة لمنع الاستجابة المناعية، وأوقفوا العلاج بعد ستة أيام.
كل يوم، استخدم الباحثون كاميرا متخصصة يمكنها اكتشاف الخلايا المتوهجة والتقاط صور لأدمغة الفئران، بحثًا عن التواجد النسبي للخلايا الدبقية المزروعة. بدأت الخلايا التي تم زرعها في فئران التحكم التي لم تتلق علاج الجسم المضاد في الوفاة على الفور، ولم تعد الكاميرا تكتشف توهجها بحلول اليوم 21.

حافظت الفئران التي تلقت علاج الأجسام المضادة على مستويات كبيرة من الخلايا الدبقية المزروعة لأكثر من 203 يوم. مما يدل على أنها لم تُقتل بواسطة الخلايا التائية للفأرة حتى في غياب العلاج.
يقول شن لي، دكتورٌ في الطب والمؤلف الرئيسي للدراسة:

“إنَّ رصد أي توهجٍ أكدَّ لنا أن الخلايا قد نجت من عملية الزرع، حتى بعد فترةٍ طويلةٍ من إيقاف العلاج. نفسر هذه النتيجة على أنها نجاحٌ في منع الخلايا التائية للجهاز المناعي من قتل الخلايا المزروعة.”

كانت الخطوة التالية هي معرفة ما إذا كانت الخلايا الدبقية المزروعة نجت بشكلٍ جيدٍ بما يكفي لفعل ما تفعله الخلايا الدبقية عادة في المخ- إنشاء غمد النخاعين. للقيام بذلك، نظر الباحثون في الاختلافات الهيكلية الرئيسية بين أدمغة الفأر الّتي تحتوي على الخلايا الدبقية الّتي نجحت في البقاء وتلك الّاي لم تنجح، وذلك باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي. في الصور. رأى الباحثون أن الخلايا الموجودة في الحيوانات المعالَجة تملأ بالفعل الأجزاء المناسبة من الدماغ.

أكدت نتائجهم أن الخلايا المزروعة كانت قادرةً على الازدهار وتأدية وظيفتها الطبيعية لحماية الخلايا العصبية في الدماغ.
وحذّر والشاك أن هذه النتائج أولية. لقد استطاعوا إيصال هذه الخلايا والسماح لها بالنمو في جزءٍ موضعيٍ من دماغ الفأر. يأمل الباحثون في المستقبل بالجمع بين النتائج التي توصلوا إليها والدراسات المتعلقة بطرق توصيل الخلايا إلى الدماغ للمساعدة في إصلاح الدماغ على صعيدٍ أوسع.

ألمصدر: Technology Networks

إقرأ أيضًا: ما الّذي يمكن أن تقدمه الحوسبة المستوحاة من المخ؟

عثرت مؤخرًا دورية للسلاحف البحرية في جزيرة هيلتون في كارولينا الحنوبية على سلحفاة برأسين تكافح من أجل مواكبة إخوتها وأخواتها. للسلاحف البحرية ضخمة الرأس أمدٌ طويلٌ بينها وبين البلوغ. خارج أعشاشها المريحة من تلال الرمال حيث الطيور. ناهيك عن أسماك القرش وغيرها من الحيوانات التي تبحث عن وجبة. رأسان على جسم واحد يجعل الرحلة أكثر صعوبة بكثير.

كتب جايمي ديفيدسون لوبكو، الذي يساعد في جرد أعشاش السلاحف البحرية، في أحد مواقع الفيسبوك:

“بالأمس وجدت سلحفاة برأسين تفقس بيضتها. على ما أذكر إنها المرة الثانية فقط بعد 15 عامًا من عثوري على واحدة. كان على قيد الحياة وبصحة جيدة؛ ومع ذلك، لم يتمكن من الزحف لأن تشكيل صدفته كان غير طبيعي.”

سمي «Squirt and Crush»، وهذا الغيلم هو نوع من «السلاحف البحرية ضخمة الرأس-Loggerhead Turtle». بموجب «قانون الأنواع المهددة بالانقراض في الولايات المتحدة-US Endangered Species Act (ESA)»، فإن جميع أفراد هذا النوع مدرجةٌ حاليًا على أنها مهددةٌ بالانقراض.
تساعد مجموعات دوريات حراسة البحر في جميع أنحاء العالم على حماية هذا الحيوان الضعيف من خلال مراقبة المفارخ حمايتها من التهديدات. بينما تترك الطبيعة لتأخذ مجراها أثناء انتقال هذه الحيوانات الصغيرة إلى البحر.

على الرغم من كون العثور على سلحفاة برأسين أثناء عملية جرد الأعشاش أمرٌ غيرُ شائع، إلّا أنَّه لا يزال يحدث. أوضح منشور على الفيسبوك من صفحة «Sea Turtle Patrol Hilton Head Island»:

“هذه الطفرة أكثر شيوعًا في الزواحف منها في الحيوانات الأخرى لكنها لا تزال نادرة جدًا. تم إطلاق هذه الغيلم إلى المحيط مع غيره من الغيالم الحية التي عثر عليها خلال جرد العش.”

من هنا فصاعدًا، سيكون هذا المخلوق لوحده. ظروف الفقس على الشاطئ كالحة، مع تهديدات مستمرة من الطيور الجائعة وسرطان البحر والثدييات الصغيرة. ولكن بمجرد وصولهم إلى الماء، لن يكون هناك مهربٌ من الخطر، حيث الطيور البحرية والأسماك تشكل خطرًا كبيرًا.
الحقيقة هي أن القليل من السلاحف الصغيرة تصل إلى نهاية الطريق، واحدٌ من بسن 1000 وواحدٌ من بين 10000 سلحفاة تتمكن فعليًا من البقاء على قيد الحياة حتى سن بلوغ.

فرص السلحفاة مزدوجة الرأس تكون بلا شكٍ أسوأ. عندما تم العثور على سلحفاة برأسين أخرى في فلوريدا، أخبر أحد الخبراء ناشيونال جيوغرافيك أنه على الرغم من بقائه على قيد الحياة، إلا أن احتمالية بقائه حيًا كانت منخفضة للغاية.
كونك محبوبًا لا يحميك من قوى الطبيعة القاسية على ما يبدو. سيحتاج «Squirt and Crush» إلى حظٍ وفير.

ألمصدر: Science Alert

إقرأ أيضًا: صورة مذهلة تظهر لحظة التقام الحوت الأحدب لأسد البحر!

اكتشاف جماجم بشرية معدلة ترجع إلى 1500 عام

اكتشف فريق من الباحثين جماجم بشرية معدلة يرجع عمرها إلى 1500 عام، في حفرة دفن بموقع هيرمانوف فينوجراد بأوسيجك شرق كرواتيا. وأكد عالم الآثار والبيولوجي ماريو نوفاك – Mario Novak، من معهد البحوث الأنثروبولوجية، وجود 3 جماجم بشرية، حيث كان سياق دفنها على غير المعتاد بالإضافة إلى تحديد نوعين مختلفين من التشوه القحفي الإصطناعي. وهو ما قاد الفريق لدراسة تلك الجماجم.

وضح التحليل أن البقايا ترجع لثلاثة من الذكور المراهقين تتراوح أعمارهم بين 12 إلى 16 عام في فترة ما بين عام 415 – 560، كما أشارت الأدلة الهيكلية إلى معاناتهم من سوء التغذية الحاد وأنهم متشابهين في الوضع الإجتماعي. لكن أكثر ما لفت النظر هو نمطين مختلفين من التشوه القحفي بين اثنتين منهم، حيث ظهرت معدلة بشكل كبير، فإحداهما تمت إطالتها بشكل غير مباشر والأخرى تم ضغطها وتثبيتها، أما الثالثة فظلت بلا تعديل مصطنع.

واستند الباحثون إلى سجلات الحمض النووي القديم، فالتحليل الوراثي أثبت أن المراهقين ذوو التعديلات القحفية أظهرو أسلافًا مُميزة جدًا، أحدهم من الشرق الأدنى والأخر من شرق أسيا. فالفرد دون تشوه قحفي اصطناعي يظهر بشكل كبير في الأصول غرب أسيوية، والفرد ذو النوع الممدود قطريا له أصل شرق أسيوي، أما عن الثالث فكان لديه تشوه من نوع الإنتصاب الدائري والذي ترجع أصوله إلى الشرق الأدني.
وهو ما أوضحه الدكتور نوفاك:

“إن أكثر ما يلفت النظر، استنادًا إلى الحمض النووي القديم هو أن هؤلاء الأفراد يختلفون إختلافًا كبيرًا في أسلافهم الوراثية”

تاريخ التشوه القحفي الإصطناعي

الفترة التي عاش فيها الثلاث مراهقين المذكورة يطلق عليا فترة الهجرة العظمى، حيث كانت الحركات والتنقلات واسعة بين الثقافات الأوروبية المختلفة.
وعملية التشوه الإصطناعي هي ممارسة تعديل الجمجمة منذ الطفولة والتي غالبًا ما تأخذ أنماطًا تدل على ثقافة معينة، فقد استخدمت للإشارة إلى إنتمائهم الثقافي، كما تُعتبر دلالة على الحالة الإجتماعية. حيث كانت تقوم بعض العائلات بتعديل رؤوس الرضع بإستخدام الألواح أو الفوط أو قوالب مصنوعة من الطمي، واستخدم البعض أغطية رأس صُممت خصيصًا لهذا الغرض. وكانت شائعة في جميع أنحاء النمسا الحديثة، كرواتيا، المجر، رومانيا، صربيا، سلوفاكيا وسلوفينيا.

المصدر

eurekalert

Journals Plos one

صورة نادرة لحوت يلتهم أسد البحر في مياه خليج مونتيري بكاليفورنيا 

التقط «تشايس ديكر –Chase Dekker» كاميرته بينما تصادمت أمواج مياه خليج مونتيري في كاليفورنيا على بعد مئتي قدم من قاربه لحظ ديكر مجموعة من أسود البحر تسبح على سطح المياه بحثًا عن الهواء بعد تناولها لمجموعات من سمك الأنشوجة، بينما ظهرت ورائها بضع من الحيتان الحُدْب !

وبينما اندفع واحد من الحيتان فوق الأمواج، لاحظ مصور الحياة البرية “ديكر” أمرًا غريبًا، فقد رأى واحدًا من أسود البحر الضخمة، والذي يزن قرابة 270 كيلوجرامًا ، يترنح فوق فم الحوت الأحدب الواسع.

لم يكن ديكر مدركًا، وهو يقود هذه الجولة البحرية في الثاني والعشرين من يوليو، أنه سيلتقط صورة لواحدة من أغرب الظواهر والتي لم يشهدها الكثير من الباحثين. بينت الصورة أسد البحر المذهول وفمه المفتوح واسعًا وهو على بعد لحظات من ابتلاع الحوت الأحدب له.

يقول «آري فرايدلايندر-Ari Friedlander»، عالم البيئة بجامعة كاليفورنيا:

من غير المحتمل رؤية تلك الحوادث، لأن الحيوانات لا تقع بسهولة في تلك الأخطاء، فهي مهيئة لكل الظروف، فمن المحتمل أن أسد البحر المسكين كان متواجدًا في المكان الخطأ، وفي الوقت الخطأ

يقول ديكر بأنه لاحظ في البداية مجموعة من أسود البحر تندفع فوق سطح الماء، وبناءًا على خبرته الطويلة في مراقبة الحيتان، علم ديكر أن هذه الكائنات العملاقة كانت وراء هذه المجموعة من أسود البحر فقط بعشر وحتى ثلاثين ثانية، وبالتالي، جلس ديكر في مكانه مراقبًا لهذا الحدث.

ولكن على غير العادة، هذه المرة لم يبدو بأن واحدًا من أسود البحر كان سريعًا كفاية ليتجنب الحوت الموجود ورائه. يقول ديكر بأنه قام على الفور بالتقاط بضع اللقطات، ولكنه كان متحمسًا جدًا لدرجة أنه لم يفحص الصور التي التقطتها الكاميرا.

يقول ديكر أنه أخذ في الجري في كل أنحاء القارب صارخًا:

هل رأيتم ما حدث للتو ؟

ثم أخذ في طرح نفس السؤال على القوارب الموجودة بالقرب منه.

وبعد أن هدأ قليلًا، قام بفحص كاميرته ليجد أنه بالفعل استطاع التقاط بعض الصور والتي بينت هذه الظاهرة الغريبة بوضوح، وهو ما أسعده بشدة وزاد من حماسه وفرحته.

لا تظهر هذه الصورة مصير أسد البحر بوضوح، ولكن ديكر يقول بأنه متأكد تقريبًا بنسبة مائة في المائة أن أسد البحر استطاع الهروب دون أن يمسه أذى.

حيث يصرح ديكر:

” يبلغ حجم مرئ الحوت الأحدب حجم ثمرة جريب فروت كبيرة أول مرة شمام صغيرة”

وهو ما يعني أنه لو استطاع الحوت بالفعل ابتلاع أسد البحر والذي يبلغ وزنه مئات الباوندات لما تصرف الحوت بشكل طبيعي بعد ذلك. بالإضافة إلى أنه لم يستطع رؤية أي أسد بحر مصاب أو ميت في المياه مما يرجح فرصة نجاة أسد البحر من تلك الحادثة.

وهو ما أكد عليه فرايدلايندر أيضًا، مصرحًا أنه على الأغلب استطاع أسد البحر النجاة، واستكمل طعامه لمرة أخرى.

المصدر:

Science alert