خمسة اكتشافات رائدة في علم الأعصاب لعام 2018

كما ذكرنا في نهاية العام الماضي، يُعدّ علم الأعصاب مجالًا بحثيًا مزدهرًا يشهد اكتشافات جديدة. ولم يكن عام 2018 استثناءً، إذ شهد عددًا من الإنجازات المهمة في مجال صحة الإنسان. إليكم خمسة من أهم نتائج علم الأعصاب لهذا العام.

1. إعادة برمجة الخلايا الجذعية إلى خلايا عصبية جديدة

لأول مرة، اختبر باحثون هذا العام استخدام الخلايا الجذعية المُعاد برمجتها في دماغ مريض مصاب بمرض باركنسون. في هذا المرض، قد تموت الخلايا التي تعمل كناقلات عصبية، مما يُسبب الرعاش ومشاكل في المهارات الحركية. وحتى الآن، لا يوجد علاج شافٍ لهذا المرض.

باحثون في جامعة كيوتو بزرع خلايا جذعية مباشرة في دماغ المريض. وقد تم الحصول على هذه الخلايا من جلد متبرع مجهول، وتم زرع ما مجموعه 2.4 مليون خلية في 12 موقعاً في الدماغ.

لا تزال التجربة جارية، لكن النتائج واعدة حتى الآن. ويُؤمل أن تُعيد هذه التجارب بناء عدد كافٍ من الخلايا العصبية المفقودة لتخفيف الأعراض المصاحبة للمرض. وتشير التجارب السابقة على الحيوانات إلى نتائج مُبشّرة، ومن المتوقع أن يبدأ ستة مرضى آخرين العلاج قريبًا.

2. تحفيز الأعصاب يساعد المصابين بالشلل على المشي

جراحو الأعصاب في مستشفى جامعة لوزان بزرع مجموعة من الأقطاب الكهربائية التي يتم التحكم بها لاسلكيًا في الفراغ المحيط بالعمود الفقري لثلاثة مرضى. كان هؤلاء المرضى يعانون من تلف في الحبل الشوكي تسبب في شلل في الجزء السفلي من الجسم لسنوات، مما أفقدَهم القدرة على المشي. تم تطبيق التحفيز الكهربائي وفق نمط مصمم لتنشيط مجموعات الخلايا العصبية الحركية في الوقت المناسب للمشي. وفي غضون أيام، تمكن المرضى من المشي على جهاز المشي باستخدام حزام داعم.

يعتمد نجاح هذه التقنية على نبضات كهربائية دقيقة التوقيت وإعادة تأهيل مكثفة، تجمع بين التحفيز والتنشيط. بعد عدة أشهر، أصبح المشي الأولي ممكنًا دون مساعدات أو تحفيز كهربائي، ويواصل جميع المرضى إحراز تقدم بطيء ولكن ثابت مع مرور الوقت.

3. اكتشاف روابط خفية بين التمارين الرياضية والإدراك

من المعروف منذ زمن طويل أن التمارين الرياضية تُحسّن المهارات الإدراكية الأساسية، بما في ذلك وظائف التعلم والذاكرة. في مختبر علم وظائف الأعضاء بجامعة هوكايدو في سابورو، اليابان، أجرى علماء الأعصاب تجارب على فئران على أجهزة المشي لمعرفة كيف تُغيّر التمارين أدمغتها.

أبحاث سابقة أن الفئران تستطيع مضاعفة عدد الخلايا العصبية الجديدة التي تنمو لديها عن طريق السباحة عبر المتاهات. لكن هذه الأبحاث كشفت أن ممارسة التمارين على عجلة دوارة تُحسّن أيضًا من ذاكرتها للمتاهات. من المعروف أن التمارين الرياضية تؤدي إلى إطلاق البروتينات وجزيئات أخرى من أنسجة العضلات والدهون والكبد، مما قد يزيد من تكوين الخلايا العصبية وحتى حجم مناطق معينة من الدماغ.

ذهبت هذه الدراسة أبعد من ذلك، إذ اكتشفت أن التمارين الرياضية قادرة على إحداث جينية في الدماغ، لتحسين تنظيم اللدونة المشبكية والمعرفية. ويُعدّ علم التخلق، وهو فرعٌ متناميٌ بسرعة من علم الأحياء، يسمح لنا بإعادة تشكيل حمضنا النووي للتكيف مع بيئتنا. وتُظهر النتائج أن اللياقة البدنية قادرة على تغيير شخصيتنا، وبطرقٍ تُفيد الصحة المعرفية.

4. التحفيز الكهربائي للدماغ يحسن الذاكرة

دراسة تجريبية أجراها عالم الأعصاب جويل فوس في جامعة نورث وسترن أنالتحفيز الكهربائي عبر الجمجمة بالتيار المتردد)، عند تطبيقه بتيارات منخفضة، يُحسّن الذاكرة العرضية لدى البالغين الأصحاء بشكل معتدل. وقد استُخدمت اختبارات نفسية عصبية قبل وبعد التحفيز، بالإضافة إلى فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI)، والتي كشفت أن شبكة القشرة الدماغية والحصين تُسهم في تحسين الاسترجاع.

تمثل هذه الدراسة خطوةً أساسيةً في فهم الفوائد المتعددة التي قد يُحدثها "تحفيز الدماغ" على الوظائف الإدراكية. مع ذلك، لا يزال هذا المجال البحثي في ​​مراحله الأولى، إذ لا يزال هناك الكثير مما يجب فهمه فيما يتعلق بآليات تغيير النشاط الكهربائي على المستوى العصبي. ومن التحديات الأخرى أن التأثيرات قد تختلف من شخص لآخر، لأسباب لا تزال مجهولة.

5. فتح الحاجز الدموي الدماغي باستخدام الموجات فوق الصوتية

أفاد علماء الأعصاب هذا العام في مجلة "نيتشر كوميونيكيشنز" بإمكانية استخدام الموجات فوق الصوتية والفقاعات الدقيقة للتحكم الآمن في الحاجز الدموي الدماغي لدى مرضى الزهايمر. ويُعدّ هذا البحث واعداً لأنه يفتح آفاقاً جديدة لإيصال العلاجات التي لا تستطيع الوصول إلى الدماغ بطرق أخرى.

تعتمد هذه الطريقة على توجيه موجات فوق صوتية عبر نقاط محددة تُولّد فقاعات دقيقة في الحاجز الدموي الدماغي، مما يُتيح فتح فجوات صغيرة بدقة متناهية. ويُعتبر هذا العلاج آمناً لأن الفجوات تُغلق تلقائياً خلال 24 ساعة، دون أي آثار جانبية.

يعتقد الخبراء أنه مع إجراء المزيد من الأبحاث، يمكن القيام بذلك بطريقة مركزة للغاية، من خلال استهداف الأدوية لمناطق محددة للغاية في الدماغ لتلبية احتياجات مشاكل الصحة الإدراكية المختلفة.

إذا كنت ترغب في مقارنة الإنجازات التي تحققت هذا العام بتلك التي تحققت في عام 2017، فراجع مدونتنا السابقة.

سبعة تطورات رئيسية في علم الأعصاب لعام 2017

أو إذا كنت مهتمًا بمعرفة أحدث التطورات في علم الأعصاب في مجال المكملات الغذائية، فراجع هذا الدليل الخاص بالعلاج بـ CBD.

‍