تقنية علمية مذهلة تكشف عن إمكانية جعل الجلد شفافاً باستخدام صبغة بيولوجية

علماء ينجحون في جعل جلد الفئران شفافاً باستخدام صبغة «تارترازين»
علماء ينجحون في جعل جلد الفئران شفافاً باستخدام صبغة «تارترازين»
TT

تقنية علمية مذهلة تكشف عن إمكانية جعل الجلد شفافاً باستخدام صبغة بيولوجية

علماء ينجحون في جعل جلد الفئران شفافاً باستخدام صبغة «تارترازين»
علماء ينجحون في جعل جلد الفئران شفافاً باستخدام صبغة «تارترازين»

في إنجاز علمي مبتكر نجح فريق من الباحثين، بقيادة عالِم المواد زيهاو أو من جامعة ستانفورد، في تطوير تقنية تجعل أجزاء من جلد الفئران الحية شفافة، هذه التقنية تعتمد على صبغة بيولوجية آمنة تُدعى «تارترازين»، والتي تساعد على تعديل قدرة الأنسجة على تشتيت الضوء، مما يتيح رؤية واضحة للتفاصيل الداخلية للجسم.

وفقاً لأو وفريقه، تعمل الصبغة على تعديل معامل الانكسار في السوائل المحيطة بالخلايا، مما يقلل تشتت الضوء ويسمح برؤية الأنسجة الداخلية بوضوح.

وعلَّق زميله، غوسونغ هونغ، بأن هذه التقنية قد تُحدث ثورة في عدد من المجالات الطبية، حيث يمكن أن تسهم في تبسيط عمليات سحب الدم، وإزالة الوشم باستخدام الليزر، وحتى المساعدة في الكشف المبكر عن السرطان.

التقنية الجديدة تستند إلى تعديل خصائص الضوء المارّ عبر الأنسجة. وعادةً ما يتشتت الضوء عند مروره بطول موجة معين عبر موادّ ذات خصائص انكسارية مختلفة، ما يجعل الأنسجة غير شفافة. لكن، عندما تتشارك هذه المواد البيولوجية معامل الانكسار نفسه، يمكن أن تنتقل أشعة الضوء بوضوح عبر الحدود، مما يتيح رؤية أدق للتفاصيل.

في الطبيعة، تمتلك بعض الحيوانات، مثل الضفادع الزجاجية وسمك الزرد، هذه القدرة على الشفافية بشكل طبيعي. وقد استطاع الباحثون تقليد هذا الأمر في الفئران باستخدام صبغة «تارترازين» التي تمتص أطوالاً موجية معينة من الضوء، وتقلل تشتته، ما يسمح بالرؤية الواضحة للأوعية الدموية والأعضاء الداخلية.

وأظهرت التجارب الأولية على الفئران نتائج مذهلة، حيث تمكَّن الفريق من رؤية العضلات والأوعية الدموية بوضوح، بل مراقبة حركة الجهاز الهضمي أثناء عمله.

وعلى الرغم من هذه النتائج الواعدة، فإن الفريق يدرك أن جلد الإنسان أكثر سمكاً بكثير من جلد الفأر، ما يتطلب مزيداً من البحث قبل التأكد من نجاح هذه التقنية على البشر. ومع ذلك يأمل الباحثون أن تفتح هذه الخطوة أبواباً جديدة في مجال الطب الحيوي.

وتُعدّ هذه التقنية إنجازاً مهماً في مجال العلوم الحيوية، وقد تسهم في تحسين عدد من التطبيقات الطبية؛ من تسهيل الفحوصات الطبية، إلى تعزيز دقة العمليات الجراحية. وعلى الرغم من التحديات المتبقية، يبدو المستقبل واعداً لمزيد من الابتكارات التي قد تجعل الشفافية أداة رئيسية في الطب الحديث.


مقالات ذات صلة

تنبؤات المستقبل... التاريخ يثبت صعوبة طرحها

علوم مسيرة الإنسان نحو المستقبل... اتجاهات وتوجهات مبهمة

تنبؤات المستقبل... التاريخ يثبت صعوبة طرحها

قبل 50 عاماً ظهرت توقعات الحرب النووية والطفرة السكانية التي ستتجاوز قدرة الكوكب على إطعام سكانه.

«الشرق الأوسط»
علوم جدل علمي حول عدد القارات

جدل علمي حول عدد القارات

تقسيم القارات إلى «ثقافي» أكثر منه «علمياً»

يوميات الشرق آفاق العلم شاسعة (رويترز)

أحفورة عمرها 237 مليون عام تُضيء على صعود الديناصورات

يعتقد علماء أنّ حفرية من أقدم الحفريات على الإطلاق ربما تساعد في تفسير ظهور الديناصورات. فماذا في التفاصيل؟

«الشرق الأوسط» (لندن)
الاقتصاد مبنى «الاحتياطي الفيدرالي» في واشنطن (رويترز)

تضارب الآراء في «الفيدرالي» بشأن وتيرة خفض الفائدة

لم يكن هناك إجماع كامل في «الاحتياطي الفيدرالي» عندما صوت الأسبوع الماضي لتخفيض أسعار الفائدة بمقدار نصف نقطة مئوية، حيث اعترض صانع سياسة واحد.

«الشرق الأوسط» (واشنطن )
يوميات الشرق أصابع روبوتية تعيد حاسة اللمس للمصابين بفقدان الإحساس

أصابع روبوتية تعيد حاسة اللمس للمصابين بفقدان الإحساس

تمكن باحثون في جامعة كلية لندن (UCL) من تحقيق اختراق علمي جديد قد يُحدِث تحولاً كبيراً في علاج الأشخاص الذين يعانون فقدان حاسة اللمس، مثل مرضى متلازمة النفق…

«الشرق الأوسط» (لندن)

هل وصل الذكاء الاصطناعي إلى حدوده القصوى؟

لوغو تطبيق «شات جي بي تي» (رويترز)
لوغو تطبيق «شات جي بي تي» (رويترز)
TT

هل وصل الذكاء الاصطناعي إلى حدوده القصوى؟

لوغو تطبيق «شات جي بي تي» (رويترز)
لوغو تطبيق «شات جي بي تي» (رويترز)

هل وصلت نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي إلى طريق مسدود؟ منذ إطلاق «تشات جي بي تي» قبل عامين، بعث التقدم الهائل في التكنولوجيا آمالاً في ظهور آلات ذات ذكاء قريب من الإنسان... لكن الشكوك في هذا المجال تتراكم.

وتعد الشركات الرائدة في القطاع بتحقيق مكاسب كبيرة وسريعة على صعيد الأداء، لدرجة أن «الذكاء الاصطناعي العام»، وفق تعبير رئيس «أوبن إيه آي» سام ألتمان، يُتوقع أن يظهر قريباً.

وتبني الشركات قناعتها هذه على مبادئ التوسع، إذ ترى أنه سيكون كافياً تغذية النماذج عبر زيادة كميات البيانات وقدرة الحوسبة الحاسوبية لكي تزداد قوتها، وقد نجحت هذه الاستراتيجية حتى الآن بشكل جيد لدرجة أن الكثيرين في القطاع يخشون أن يحصل الأمر بسرعة زائدة وتجد البشرية نفسها عاجزة عن مجاراة التطور.

وأنفقت مايكروسوفت (المستثمر الرئيسي في «أوبن إيه آي»)، و«غوغل»، و«أمازون»، و«ميتا» وغيرها من الشركات مليارات الدولارات وأطلقت أدوات تُنتج بسهولة نصوصاً وصوراً ومقاطع فيديو عالية الجودة، وباتت هذه التكنولوجيا الشغل الشاغل للملايين.

وتعمل «إكس إيه آي»، شركة الذكاء الاصطناعي التابعة لإيلون ماسك، على جمع 6 مليارات دولار، بحسب «سي إن بي سي»، لشراء مائة ألف شريحة من تصنيع «نفيديا»، المكونات الإلكترونية المتطورة المستخدمة في تشغيل النماذج الكبيرة.

وأنجزت «أوبن إيه آي» عملية جمع أموال كبيرة بقيمة 6.6 مليار دولار في أوائل أكتوبر (تشرين الأول)، قُدّرت قيمتها بـ157 مليار دولار.

وقال الخبير في القطاع غاري ماركوس «تعتمد التقييمات المرتفعة إلى حد كبير على فكرة أن النماذج اللغوية ستصبح من خلال التوسع المستمر، ذكاء اصطناعياً عاماً». وأضاف «كما قلت دائماً، إنه مجرد خيال».

- حدود

وذكرت الصحافة الأميركية مؤخراً أن النماذج الجديدة قيد التطوير تبدو وكأنها وصلت إلى حدودها القصوى، ولا سيما في «غوغل»، و«أنثروبيك» (كلود)، و«أوبن إيه آي».

وقال بن هورويتز، المؤسس المشارك لـ«a16z»، وهي شركة رأسمال استثماري مساهمة في «أوبن إيه آي» ومستثمرة في شركات منافسة بينها «ميسترال»: «إننا نزيد (قوة الحوسبة) بالمعدل نفسه، لكننا لا نحصل على تحسينات ذكية منها».

أما «أورايون»، أحدث إضافة لـ«أوبن إيه آي» والذي لم يتم الإعلان عنه بعد، فيتفوق على سابقيه لكن الزيادة في الجودة كانت أقل بكثير مقارنة بالقفزة بين «جي بي تي 3» و«جي بي تي 4»، آخر نموذجين رئيسيين للشركة، وفق مصادر أوردتها «ذي إنفورميشن».

ويعتقد خبراء كثر أجرت «وكالة الصحافة الفرنسية» مقابلات معهم أن قوانين الحجم وصلت إلى حدودها القصوى، وفي هذا الصدد، يؤكد سكوت ستيفنسون، رئيس «سبيلبوك»، وهي شركة متخصصة في الذكاء الاصطناعي القانوني التوليدي، أن «بعض المختبرات ركزت كثيراً على إضافة المزيد من النصوص، معتقدة أن الآلة ستصبح أكثر ذكاءً».

وبفضل التدريب القائم على كميات كبيرة من البيانات المجمعة عبر الإنترنت، باتت النماذج قادرة على التنبؤ، بطريقة مقنعة للغاية، بتسلسل الكلمات أو ترتيبات وحدات البكسل. لكن الشركات بدأت تفتقر إلى المواد الجديدة اللازمة لتشغيلها.

والأمر لا يتعلق فقط بالمعارف: فمن أجل التقدم، سيكون من الضروري قبل كل شيء أن تتمكن الآلات بطريقة أو بأخرى من فهم معنى جملها أو صورها.

- «تحسينات جذرية»

لكنّ المديرين في القطاع ينفون أي تباطؤ في الذكاء الاصطناعي. ويقول داريو أمودي، رئيس شركة «أنثروبيك»، في البودكاست الخاص بعالم الكمبيوتر ليكس فريدمان «إذا نظرنا إلى وتيرة تعاظم القدرات، يمكننا أن نعتقد أننا سنصل (إلى الذكاء الاصطناعي العام) بحلول عام 2026 أو 2027».

وكتب سام ألتمان الخميس على منصة «إكس»: «ليس هناك طريق مسدود». ومع ذلك، أخّرت «أوبن إيه آي» إصدار النظام الذي سيخلف «جي بي تي - 4».

وفي سبتمبر (أيلول)، غيّرت الشركة الناشئة الرائدة في سيليكون فالي استراتيجيتها من خلال تقديم o1، وهو نموذج من المفترض أن يجيب على أسئلة أكثر تعقيداً، خصوصاً في مسائل الرياضيات، وذلك بفضل تدريب يعتمد بشكل أقل على تراكم البيانات مرتكزاً بدرجة أكبر على تعزيز القدرة على التفكير.

وبحسب سكوت ستيفنسون، فإن «o1 يمضي وقتاً أطول في التفكير بدلاً من التفاعل»، ما يؤدي إلى «تحسينات جذرية».

ويشبّه ستيفنسون تطوّر التكنولوجيا باكتشاف النار: فبدلاً من إضافة الوقود في شكل بيانات وقدرة حاسوبية، حان الوقت لتطوير ما يعادل الفانوس أو المحرك البخاري. وسيتمكن البشر من تفويض المهام عبر الإنترنت لهذه الأدوات في الذكاء الاصطناعي.