اختبار دم بالذكاء الاصطناعي يتنبّأ بمخاطر 18 مرضاً للشيخوخة

العمل جارٍ على تطويره ليُتاح في العيادات الطبية

اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)
اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)
TT

اختبار دم بالذكاء الاصطناعي يتنبّأ بمخاطر 18 مرضاً للشيخوخة

اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)
اختبار دم يكشف الإصابة بأمراض مرتبطة بالشيخوخة (جامعة أوبسالا)

طوّر باحثون أميركيون اختباراً جديداً للدم يعتمد على تقنيات الذكاء الاصطناعي، لتحليل أكثر من 200 بروتين في الجسم، بهدف تقدير معدل التقدم البيولوجي في العمر.

وأوضح الباحثون بكلية الطب في جامعة «هارفارد» أن الاختبار يمكن من خلاله التنبؤ بخطر الإصابة بـ18 مرضاً مرتبطاً بالشيخوخة، وكذلك خطر الوفاة المبكرة، وفق النتائج التي نُشرت، الجمعة، في دورية «Nature Medicine».

ويشير التقدم البيولوجي في العمر إلى التغيرات الفسيولوجية التي تحدث في الجسم مع الوقت، والتي قد لا تتماشى دائماً مع العمر الزمني للشخص.

وتتسبّب هذه التغيرات في تدهور وظائف الخلايا والأنسجة، ما يفاقم احتمال الإصابة بالأمراض المرتبطة بالشيخوخة، مثل: القلب والسكري والسرطان. ويساعد فهم التقدم البيولوجي في العمر على توقع هذه الأمراض واتخاذ تدابير وقائية للحفاظ على الصحة.

ووفق الباحثين، فإن دراستهم الجديدة تؤكد دور البروتينات الموجودة في الجسم، بوصفها أداة دقيقة لقياس العمر البيولوجي، من خلال تحليل كيفية عمل الخلايا بدلاً من الاعتماد على العمر الزمني فقط.

وقدّمت النتائج رؤى مهمة حول المسارات البيولوجية التي تؤدي إلى تطوّر الأمراض المرتبطة بالشيخوخة. كما فتحت الباب لفهم أعمق لكيفية تفاعل الجينات والبيئة في عملية الشيخوخة؛ ما قد يساعد الباحثين على تطوير علاجات للأمراض المرتبطة بالعمر وتقييم فاعليتها.

وانطلق الباحثون للإجابة عن سؤال محدد، هو: هل يمكن تطوير ساعة بيولوجية تعتمد على البروتينات للتنبّؤ بخطر الإصابة بالأمراض الشائعة للشيخوخة؟

ومن خلال استخدام تقنيات التعلم الآلي تمكنوا من تطوير نموذج يعتمد على المعلومات البروتينية في الدم لتقدير العمر البيولوجي لدى أكثر من 45 ألف شخص، تتراوح أعمارهم بين 40 و70 عاماً من البنك الحيوي في بريطانيا.

اختُبِر هذا النموذج في مجموعتين أخريين من المشاركين من الصين وفنلندا؛ إذ أظهرت النتائج دقة مماثلة في تقدير العمر البيولوجي بين هؤلاء المشاركين.

وتوصّل الباحثون إلى 204 بروتينات يمكنها التنبّؤ بالعمر الزمني بدقة، بالإضافة إلى تحديد مجموعة من 20 بروتيناً مرتبطاً بالشيخوخة التي تمثّل 91 في المائة من دقة التنبؤ.

وأظهرت الدراسة أن العمر البيولوجي المرتبط بالبروتينات كان مرتبطاً بتطوّر 18 مرضاً مزمناً، مثل: القلب والكبد والكلى والرئة والسكري وألزهايمر والسرطان، بالإضافة إلى خطر الوفاة وجميع أسبابها.

وقدّمت هذه الدراسة دليلاً شاملاً على أن التقدم البيولوجي المرتبط بالبروتينات يمثّل علامة بيولوجية مشتركة بين عدد من الأمراض المزمنة. كما أن النتائج قد تكون قابلة للتعميم على مختلف الفئات السكانية ذات الخلفيات الجينية والجغرافية المتنوعة.

وعلى الرغم من أن الاختبار يقتصر حالياً على البحث العلمي في المختبرات، يعمل الفريق على تطويره ليصبح متاحاً للاستخدام في العيادات الطبية.


مقالات ذات صلة

«السوشيال ميديا» تحرم الأطفال من «صداقات المدرسة»

يوميات الشرق الانشغال الزائد بالتكنولوجيا يُبعد الأطفال عن بناء صداقات حقيقية بالمدرسة (جامعة كوينزلاند)

«السوشيال ميديا» تحرم الأطفال من «صداقات المدرسة»

كشفت دراسة أميركية أن الإفراط في استخدام التكنولوجيا ووسائل التواصل الاجتماعي يعيق الأطفال عن تكوين صداقات حقيقية في الفصول الدراسية.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
يوميات الشرق الحرف اليدوية وسيلة فعّالة للشعور بالإنجاز (جامعة طوكيو)

الفن والحرف اليدوية استراتيجية فعّالة لدعم الصحة النفسية

أفادت دراسة بريطانية بأنَّ المشاركة في الأنشطة الفنية والحرف اليدوية يمكن أن تُقدّم دفعة كبيرة للصحة النفسية، تعادل في تأثيرها الإيجابي الحصول على وظيفة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك التوحد قد يؤثر على القدرات الإدراكية لدى الأطفال (جامعة ويست فيرجينيا)

علامات تساعد على التشخيص المبكر للتوحد

كشفت دراسة أميركية عن وجود سمات حركية حسية مبكرة لدى الأطفال الصغار الذين يتم تشخيصهم لاحقاً باضطراب طيف التوحد، مما يساعد على تشخيص المرض مبكراً.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
الولايات المتحدة​ صورة عامة لجامعة «هارفارد» في كامبريدج - ماساتشوستس الولايات المتحدة 12 ديسمبر 2023 (رويترز)

الجامعات الأميركية تواصل تصدّرها تصنيف أفضل مؤسسات التعليم العالي في العالم

تبوأت الجامعات الأميركية، وفي مقدّمتها «هارفارد»، مجدداً، صدارة تصنيف شنغهاي لأفضل الجامعات في العالم الذي نُشِر الخميس.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق 5 ثوانٍ قد تنقذ زواجك (أرشيفية - رويترز)

5 ثوانٍ قد تنقذ زواجك

أظهرت دراسة حديثة أن التوقف لمدة 5 ثوانٍ فقط يمكن أن يكون مفتاحاً لتخفيف حدة الخلافات بين الأزواج، ومنع تصاعدها إلى مشاجرات أكبر.

«الشرق الأوسط» (لندن)

المشي أم ركوب الدراجات أم السباحة... ما الرياضة الأشد حرقاً للسعرات؟

يعدّ الجري من التمارين الرياضية الهوائية (أ.ف.ب)
يعدّ الجري من التمارين الرياضية الهوائية (أ.ف.ب)
TT

المشي أم ركوب الدراجات أم السباحة... ما الرياضة الأشد حرقاً للسعرات؟

يعدّ الجري من التمارين الرياضية الهوائية (أ.ف.ب)
يعدّ الجري من التمارين الرياضية الهوائية (أ.ف.ب)

تتعد الرياضات التي يمكن أن يمارسها الإنسان من أجل الحفاظ على وزنه، مثل المشي، وركوب الدراجات والسباحة، ويتساءل البعض عن الرياضة التي تحرق السعرات الحرارية بشكل أسرع؛ فمعظم الناس يعتقدون أن قضاء ساعات وأيام في صالة الألعاب الرياضية فكرة شاقة.

وطرحت صحيفة «التليغراف» البريطانية السؤال على المدرب سام كوين، الذي قال: «نصيحتي هي العثور على ما يناسبك، والقيام بالأنشطة التي تستمتع بها، حيث لا يوجد شكل مفضل من أشكال التمارين الرياضية لحرق السعرات الحرارية؛ فالأمر يتعلق بإيجاد الرياضة الأكثر ملاءمة لقدراتك»، وعقد مقارنة بين الرياضات بشأن ما تحتاج إليه لحرق 250 سعرة حرارية.

المشي 3500 خطوة

يقول كوين إن مميزات المشي أنه «مجاني وبسيط وفعال ولا ينبغي الاستهانة به عند محاولة حرق السعرات الحرارية»، وذكر أن إضافة 35 دقيقة سيراً على الأقدام إلى يومك (نحو 3500 خطوة)، بوتيرة سريعة، سيحرق نحو 250 سعرة حرارية.

ويعدّ المشي من التمارين المعتدلة الجهد ويجعل القلب والرئتين يعملان بجهد أكبر؛ مما يحسّن صحة القلب والأوعية الدموية ويقلل من خطر الإصابة بأمراض القلب والسكتات الدماغية.

الدراسات أظهرت أن حتى فترات قصيرة من المشي تعزز مزاجنا (أرشيفية - رويترز)

وينشّط عضلات الفخذ والساق وأوتار الركبة، وبالتالي تتم تقويتها عن طريق المشي المنتظم.

ويضيف كوين: «إنه شكل من أشكال التمارين ذات التأثير المنخفض؛ لذا يمكن أن يكون مفيداً للأشخاص الذين يبدأون رحلة فقدان الوزن، أو إذا كانت التمارين عالية المجهود غير مناسبة لهم».

4 كيلومترات

يصف كوين الجري بأنه «أحد أكثر أشكال التمارين الرياضية شيوعاً، ويمكن أن يغير القوة ومستويات اللياقة البدنية والصحة العقلية وتكوين الجسم»، وقال إنه «شكل رائع من التمارين لحرق السعرات الحرارية».

ويحتاج الشخص العادي إلى الجري لمسافة نحو 4 كيلومترات (2.5 ميل) لحرق 250 سعرة حرارية، على الرغم من أن الرقم سيعتمد على شدة الجري والتدرج.

وللجري تأثير كبير، حيث يقوي المفاصل والعضلات، بما في ذلك الأرداف والجزء العلوي من الجسم.

السباحة

يقول كوين إن السباحة تمرين رائع لحرق الكثير من السعرات الحرارية، ويقترح السباحة لقرابة كيلومترين لحرق 250 سعرة حرارية.

السباحة في المياه الباردة تزيد من مستوى بروتين «الصدمة الباردة» بالجسم (رويترز)

ويضيف: «تساعد السباحة في بناء العضلات مع الحد الأدنى من الضغط على المفاصل مقارنة بتمارين مثل الجري أو ركوب الدراجات، وتتمتع السباحة بميزة إضافية تتمثل في تقوية عضلات الكتفين والجذع والعضلات الألوية، بالإضافة إلى تحسين وضعية الجسم والمرونة».

ركوب الدراجات

يقول كوين إن ركوب الدراجات يمكن أن يكون وسيلة فعالة جداً لحرق السعرات الحرارية، ويشير إلى أن ركوب الدراجات لنحو 12 كيلومتراً (7.5 ميل) سيحرق نحو 250 سعرة حرارية، على الرغم من أن الرقم سيختلف اعتماداً على التدرج والمقاومة والسرعة.

ويضيف أن ركوب الدراجات يساعد «على تحسين نظام القلب والأوعية الدموية».

رفع الأثقال

تعدّ تدريبات المقاومة، مثل تمارين الجلوس، والضغط ورفع الأثقال رائعة لبناء العضلات والقوة، مع تحسين صحة المفاصل والعظام، ولحرق 250 سعرة حرارية، سنحتاج إلى نحو ساعة من التدريب.

وقال كوين: «على الرغم من أن هذه التمارين لا تحرق كمية هائلة من السعرات الحرارية، فإنها تساعد على تحسين تكوين الجسم والتخلص من الدهون ويساعد هذا في النهاية على حرق المزيد من السعرات الحرارية».