هل يرتبط القلق باضطرابات التمثيل الغذائي؟

محور الأمعاء ــ الدماغ ممر للنشاط الأيضي المؤثر على الصحّة النفسية

هل يرتبط القلق باضطرابات التمثيل الغذائي؟
TT

هل يرتبط القلق باضطرابات التمثيل الغذائي؟

هل يرتبط القلق باضطرابات التمثيل الغذائي؟

يعيش المصابون بالقلق حياةً مليئة بنوبات منه، وحاجة دائمة إلى اليقظة المفرطة، وشعوراً قاهراً بالخطر، ولكنّ القلق بتعريفه العلمي هو حالةٌ نفسية واستجابة عند رصد خطر ما في الوسط المحيط، تسبّبان الاضطراب الكافي لإبقاء صاحبهما على حافّة الاهتياج وعلى جاهزية تامّة للمواجهة أو الهرب.

حالة نفسية شائعةطبعاً، يعتمد التشخيص الحالي للقلق على دراسة العوارض التي تصيب الإنسان من العنق فما فوق، إلّا إنّ العمليات البيولوجية التي تؤثر على كلّ خليّة في الجسم هي المسؤولة عن اضطرابات القلق؛ الحالة النفسية الأكثر شيوعاً في الولايات المتحدة.

في أثناء مراقبة أجهزة الاستشعار الجسدية للبيئة الداخلية (ما يُعرف بالحسّ الداخلي) والخارجية، تُنذر اللوزة العصبية بوجود محفزات مهدّدة، مثل حفيف أفعى، أو تشنّج في المعدة، أو سلوكٌ غاضب من شخص غريب، فتضع الجسم بكامله في حالة من الحذر. يتركّز الانتباه على الحافز المسبّب لهذه الحالة وينشط الجسم ليدافع عن نفسه.

ترسل «اللوزة العصبية (amygdala)» إنذاراً آنياً إلى «الوطاء (تحت المهاد)» الذي يحثّ الغدد الكظرية على إفراز الأدرينالين، فيتسارع التنفّس ويرتفع نبض القلب لدفع الأكسجين باتجاه العضلات ويمكّن الإنسان من التصرّف كما يتطلّب الموقف.

ولكنّ الأدرينالين يفعل أكثر من ذلك بكثير؛ إذ إنّه يعدّل التمثيل الغذائي في الجسم لدعم الفعل، ويطلق الغلوكوز والدهون من مخازنها. وتنصبّ الأغذية في مجرى الدمّ، فتوصل الدعم إلى جميع خلايا الجسم. في الوقت نفسه، يأمر الوطاء الغدد الكظرية بإفراز هورمون الكورتيزول الذي يحفّز التمثيل الغذائي للدهون والنشويات لتأمين مصدر طاقة مستمرّ.

يترك التنشيط المتكرّر لاستجابة التوتّر هذه أثراً ثقيلاً على الجسم والدماغ، والقلق العصبي واحد من نتائجه؛ حيث يعلق الدماغ في حالةٍ من القلق ترافق سيطرة الخوف عليه، فتعطّل قدرته على العمل.

حالة جسدية وليست نفسيةيركّز الطبّ المعاصر على العوارض النفسية للقلق العصبي ويصنّفه على أنّه اضطراب نفسي، ويعالجه بالمؤثرات العقلية؛ أي الأدوية النفسية والعصبية. ولكنّ وجهة نظرٍ أخرى برزت أخيراً تعدّ القلق حالةً جسديةً بالدرجة الأولى وجذورها تكمن في التمثيل الغذائي أو الأيض؛ أي إنّه انعكاسٌ لمشكلة في تنظيم الجسم لطاقته.

تُصرّ عالمة الأعصاب ليزا فيلدمان باريت مثلاً على أنّ القلق مرضٌ أيضي. وكانت قد صرّحت في المراجعة السنوية لعلم النفس العيادي 2022 بأنّ «تنظيم الطاقة هو عاملٌ أساسي في العقل والسلوك». بمعنى آخر، ليس التفكير بالهدف الأسمى للدماغ؛ بل تنظيم الطاقة.

ترى فيلدمان باريت في الدماغ آلةً للتنبؤ، وتعتقد أنّ ترقّب وإدارة حاجات الطاقة في عالمنا المتغيّر من مهامه الأساسية عندما يتعلّق الأمر بتنسيق عمل أنظمة الجسد. بعد ذلك الحفيف الذي سمعتموه، توقّع الدماغ أنّها أفعى بناءً على التجارب السابقة والمعلومات المكتسبة (من أفلام الرعب مثلاً). ساعد هذا التخمين في إطلاق استجابة لمصلحة بقائكم على قيد الحياة؛ لأنّ جرعة الأدرينالين مكّنتكم من الابتعاد عن طريق الخطر.

تترتّب على الأوضاع غير المتوقّعة تكاليف على مستوى التمثيل الغذائي؛ لأنّ القلق يساهم في رفع حالة الاهتياج غير المحبّب في الجسم، مما يسمّيه كثير، ولا سيّما أولئك الذي تربّوا في الثقافات الغربية، «القلق العصبي»، وفق فيلدمان باريت.

علاج غذائي لحالات القلقيكتسب حلّ الاضطرابات الأيضية بالوسائل الأيضية لعلاج القلق زخماً في الدوائر العلمية، خصوصاً بعد ازدياد الأدلّة، على أنّ الآليات العصبية الحيوية المرتبطة بالاضطرابات النفسية قابلة للعلاج عن طريق النظام الغذائي، فضلاً عن أنّ عدداً متزايداً من الباحثين والأطبّاء يعكفون اليوم على اختبار تدخّلات غذائية، كاستخدام المكمّلات الغذائية، بوصفها مقاربات منفردة أو مساعدة للاضطرابات النفسية.

ضمن ورقةٍ بحثية شاركت في إعدادها بدورية «فرونتيير إن سايكايتري»، تصف أوماديفي نايدو، عالمة النفس في جامعة هارفارد، الإجهاد التأكسدي، ومقاومة الإنسولين، والالتهابات، واختلال الميكروبيوم، بأنها أبرز الاضطرابات الأيضية. وتوفّر قناة التواصل ذات الاتجاهين المعروفة بمحور الأمعاء - الدماغ، ممراً بارزاً للنشاط الأيضي للتأثير على الصحّة النفسية.

ترتكز واحدة من أقوى الوسائل التي تؤثر بها الأمعاء على الآليات العصبية للقلق العصبي على اللوزة العصبية، محرّض الاستجابة، للتهديد بصفتها مفرطة النشاط في اضطرابات القلق العصبي. يملك الأشخاص المصابون بهذا الاضطراب مستوى متدنياً من البكتيريا المعوية التي تنتج الأحماض الأمينية قصيرة السلسلة التي تؤثر على نشاط اللوزة العصبية.

تعزّز الأحماض الأمينية قصيرة السلسلة التي تفرزها في السبيل الهضمي السفلي بكتيريا الأمعاء التي تتغذّى من الأطعمة الغنية بالألياف، الصحّة النفسية عبر تنظيم التعبير الجيني وتحفيز الليونة العصبية في الدماغ، فضلاً عن أنّها تلعب دوراً رئيسياً في التمثيل الغذائي.

على سبيل المثال، يثبط حمض الأسيتات الكيميائيات العصبية التي تزيد الشهية وتخفّض التمثيل الغذائي في الوطاء، ويؤثّر حمض البوتيريك على التمثيل الغذائي للدهون وعلى نشاط هورمونات عدّة مرتبطة بالجوع تلتصق بالمتلقيات على اللوزة الدماغية، وبالتّالي، على استجابة التوتر والقلق.

استراتيجيات غذائية لمواجهة القلقتسلّط نايدو الضوء على الاستراتيجيات الغذائية التي تستهدف الآليات الأيضية في القلق العصبي.

> تتصدّر أحماض «أوميغا3» الدهنية لائحة الأغذية المهمّة للاستهلاك، وتوجد هذه الأحماض بنسبة عالية في الأسماك الدهنية كالسلمون، وبنسب أكبر في البطرخ وزيت الكريل. يذكر أنّ الكمية المستهلكة مهمّة؛ حيث إنّ أي جرعة أقلّ من غرامين في اليوم تعدّ غير فعّالة. تلعب أحماض «أوميغا3» الدهنية أدواراً عدّة؛ أبرزها العمل عناصرَ مضادة للالتهابات، وتسيطر على مستويات الناقلات العصبية، وتزيد عناصر نمو الدماغ، وتحسّن توازن الميكروبيوم.

> يعدّ بهار الكركم، وأنشط مكوّناته الكركمين، مكوّناً غذائياً آخر بتأثيرات مثبتة ضدّ القلق؛ إذ إنّه يوازن البيئة الميكروبية في الأمعاء، ويقلّل الالتهابات، ويؤثر على مستويات الهورمونات العصبية وعلى التعبير الجيني في الدماغ. كما يعمل على زيادة السيروتونين.

> ينشط فيتامين «دي» بدوره على نطاق واسعٍ في الدماغ، ويُلحظ أنّ مستوياته منخفضة لدى أولئك الذين يعانون من القلق. تربط دراسات عيادية بين استهلاك مكمّلات فيتامين «دي» وتحسّن عوارض القلق العصبي، ولكن فقط لدى الذين يعانون من نقص أو ضعف فيه. ويشمل هذا الأمر عدداً كبيراً من الناس، واحدٌ على الأقلّ من كلّ 4 بالغين في الولايات المتحدة يعانون من انخفاض مستوى فيتامين «دي». ينظّم فيتامين «دي» مستويات الناقلات العصبية وإفراز عناصر نمو الدماغ.

تتوقع نايدو استخدام الأنظمة الغذائية الغنية بالدهون وقليلة النشويات مستقبلاً للمساعدة في السيطرة على القلق العصبي؛ لأنّها تحوّل التمثيل الغذائي في الدماغ من الغلوكوز إلى كيتونات أكثر فاعلية مصدراً للدعم. ويؤدّي هذا النوع من الأنظمة أيضاً إلى نتيجة بارزة أخرى هي تراجع الإجهاد التأكسدي؛ لأنّ تحوّل الدعم يؤثر أيضاً على وظيفة الناقل العصبي والمعالجة الالتهابية.

أما العناصر الغذائية في مواجهة القلق، فقد أظهرت الدراسات أنّ عدداً منها يرتبط بتقليل عوارض القلق:

> يعدّل المغنسيوم نشاط المحور الوطائي - النخامي - الكظري، فيثبط استجابة التوتر، ويزيد إنتاج السيروتونين بواسطة التريبتوفان.

> يحمي السيلينيوم الخلايا، ومنها الأعصاب، من الضرر الناتج عن الإجهاد التأكسدي.

* ينظّم الزنك كثيراً من المعالجات الحيوية، ويتمتّع بتأثيرات حماية للأعصاب ومضادّة للالتهابات، ويساعد في تعديل نشاط المحور الوطائي - النخامي - الكظري.

* يعمل البروبيوتيك على موازنة الميكروبيوم.

* «سايكولوجي توداي» - خدمات «تريبيون ميديا» ازدياد الأدلّة على أنّ آليات الاضطرابات النفسية قابلة للعلاج عن طريق النظام الغذائي



«طريقة النوم العسكرية»... للإغفاء في غضون دقيقتين

«طريقة النوم العسكرية»... للإغفاء في غضون دقيقتين
TT

«طريقة النوم العسكرية»... للإغفاء في غضون دقيقتين

«طريقة النوم العسكرية»... للإغفاء في غضون دقيقتين

الحصول على قسط كافٍ من النوم أمر بالغ الأهمية. فقد وجدت دراسة أجريت عام 2018 أن الأشخاص الذين ينامون من خمس إلى ست ساعات أقل إنتاجية بنسبة 19 في المائة من أولئك الذين ينامون بانتظام من سبع إلى ثماني ساعات في الليلة. أما الأشخاص الذين ينامون أقل من خمس ساعات، فتكون إنتاجيتهم أقل بنسبة 30 في المائة تقريباً... صحيح أنهم يبقون مستيقظين لفترة أطول، لكنهم في الواقع ينجزون أقل.

النوم مفيد لحل المشكلات الأصعب

يعود ذلك إلى أن أبحاثاً أخرى تُظهر أن الاكتفاء بست ساعات من النوم يجعل أي مهمة تتطلب تركيزاً أو تفكيراً عميقاً أو حلاً للمشكلات أكثر صعوبة.

*النوم 4 ساعات فقط يشبه شرب 5 أقداح مشروبات كحولية*

وفي الواقع، وفيما يتعلق بجوانب مثل الانتباه وسرعة رد الفعل، فإن النوم ست ساعات فقط يُشبه شرب بضعة أقداح من مشروبات كحولية، بينما يشبه النوم أربع ساعات فقط شرب خمسة أقداح مشروبات كحولية. كما تُظهر أبحاث أخرى أن الحرمان من النوم يجعل إنجاز أي نشاط يتطلب إجراء خطوات متعددة – إذ إن أي شيء تحاول القيام به تقريباً – يضحى أكثر صعوبة.

وإن لم يكن ذلك كافياً، فقد أظهرت دراسة أخرى أن قلة النوم تُسبب زيادة في نشاط مراكز المكافأة في الدماغ المسؤولة عن الطعام. كما أن اتباع نظام غذائي سيئ يُؤدي إلى قلة النوم، ما يُؤدي بدوره، للأسف، إلى اتباع نظام غذائي أسوأ.

«طريقة النوم العسكرية»

كيف تنام أسرع وبطريقة سهلة؟ في كتاب «استرخِ واربح: أداء البطولة» (Relax and Win: Championship Performance) الصادر عام 2012، يصف لويد باد وينتر روتيناً ابتكرته مدرسة الطيران التمهيدية التابعة للبحرية، لمساعدة الطيارين على النوم بشكل أسرع وأسهل.

وظهر أنه بعد ستة أسابيع من اتباع الطريقة، تمكّن 96 في المائة من الطيارين من النوم في غضون دقيقتين أو أقل: أثناء جلوسهم على كرسي، والاستماع إلى تسجيل لإطلاق نار رشاش، وبعد شرب القهوة.

خطوات الطريقة

إليك الطريقة:

* أرخِ عضلات وجهك بالكامل. أغمض عينيك. تنفّس ببطء وعمق. ثم أرخِ جميع عضلات وجهك ببطء. (ابدأ مثلاً بعضلات جبهتك وانزل تدريجياً). أرخِ فكّك، وخديك، وفمك، ولسانك، وكل شيء... حتى عينيك؛ دعهما يسترخيان.

* أرخِ كتفيك ويديك. تخلّص من أي توتر. أرخِ رقبتك، وعضلات ظهرك؛ اشعر وكأنك تغوص في الكرسي أو السرير. ثم ابدأ من أعلى ذراعك الأيمن، وأرخِ عضلات ذراعيك، وساعديك، ويديك ببطء. كرّر ذلك على الجانب الآخر. ولا تنسَ أن تستمر في التنفس ببطء وعمق.

* ازفر وأرخِ صدرك. مع استرخاء كتفيك وذراعيك، سيكون ذلك سهلاً.

* أرخِ ساقيك. ابدأ بفخذك اليمنى؛ دعها تغوص في الكرسي أو السرير. ثم افعل الشيء نفسه مع ساقك، وكاحلك، وقدمك. كرّر العملية مع ساقك اليسرى.

* الآن صفِّ ذهنك. صحيح أن من الصعب عدم التفكير في أي شيء. إذا كنت كذلك، فحاول أن تُبقي صورة في ذهنك. اختر شيئاً مُريحاً. تخيّل نفسك مُستلقياً بشكل مريح في الظلام. لكن إن لم ينجح ذلك، فجرّب تكرار عبارة «لا تُفكّر» لمدة عشر ثوانٍ. على الأقل، سيساعدك هذا على تشتيت انتباهك عن التفكير في أي شيء قد يُبقيك مستيقظاً.

الممارسة هي المفتاح

قد لا تُساعدك طريقة النوم العسكرية على النوم أسرع في المرات الأولى، ولكن كلما استخدمتها بانتظام، درّبت نفسك على الاسترخاء والتخلص من الأفكار.

* مجلة «فاست كومباني»


هل يُمكن منع ظهور الشيب… أو عكسه؟

هل يُمكن منع ظهور الشيب… أو عكسه؟
TT

هل يُمكن منع ظهور الشيب… أو عكسه؟

هل يُمكن منع ظهور الشيب… أو عكسه؟

تبدأ كل شعرة بشكل شبه شفاف، ثم يُحدد لونها بواسطة الميلانين، وهو صبغة دقيقة. فإذا كانت شعرة كثيفة التركيب، يكون الشعر داكناً، أما إذا كانت تحتوي على بقع سوداء وبنية قليلة، فيبدو أشقر، كما كتب سيمار باجاج (*).

توقف خلايا إنتاج الصبغة

مع مرور الوقت، تميل الخلايا المنتجة للصبغة في كل بصيلة شعر إلى التباطؤ أو التوقف عن العمل؛ ما يؤدي إلى ظهور الشيب، كما يقول ديزموند توبين مدير معهد تشارلز للأمراض الجلدية في جامعة دبلن في آيرلندا. وتميل هذه الشعيرات إلى أن تكون أكثر صلابة وأصعب في التحكم، وتنمو أسرع بنسبة 10في المائة من الشعر الحاملة للصبغة. ويتقبلها البعض كجزء من الشيخوخة، بينما يراها آخرون مصدر إزعاج يجب صبغه أو نتفه أو إخفاؤه.

عوامل محفزة

لكن العلماء ليسوا متأكدين من العوامل المحفزة لظهور الشيب أو مدى قدرتنا على التحكم فيه. قد يبدأ الشيب بالظهور في العشرينات من العمر، أو قد يحتفظ الشخص بلونه الطبيعي حتى الثمانينات. ورغم أن هذه العملية تبدو غير قابلة للعكس إلى حد كبير، فإن الباحثين يكتشفون أن اللون قد يعود أحياناً، على شكل بقع أو جذور داكنة.

وحتى الآن، لا يوجد حل جذري لمنع الشيب أو عكسه، لكن الخبراء يحاولون فهم هذه المشكلة وإيجاد حلول لها.

ماذا يعرف العلماء حتى الآن؟

لا يتحول شعرنا إلى اللون الرمادي دفعة واحدة؛ ولهذا فإنك قد تلاحظ ظهور خصلات فضية متفرقة، ثم تمر بمرحلة شيب جزئي. بل قد يصبح لون بعض الشعر أفتح أو أغمق مرة أخرى.

إن كل بصيلة شعر هي وحدة مستقلة، تحتوي على خلاياها المنتجة للصبغة، التي تُسمى الخلايا الصبغية، بالإضافة إلى مخزون من الخلايا الجذعية البديلة. ومع تقدمنا ​​في العمر، تتراكم الأضرار في هذه الخلايا بشكل طبيعي، نتيجة لأسباب مثل الإجهاد والتلف الخلوي.

تضرر الخلايا الصبغية واستنفاد الجذعية

عادةً ما يبدأ شيب الشعر عندما تتضرر الخلايا الصبغية في بصيلة معينة، ولكنه يصبح دائماً عند استنفاد مخزون الخلايا الجذعية، كما أوضحت إيمي نيشيمورا، أستاذة الشيخوخة والتجدد في جامعة طوكيو. وتشير الأبحاث إلى أنه إذا حدثت العملية الأولى دون الثانية، يمكن عكس الشيب.

في دراسة صغيرة أُجريت عام 2021، جمع العلماء عينات شعر من أشخاص بدأ الشيب يظهر لديهم، ووجدوا خطوطاً داكنة وبيضاء مميزة. ولأن الشعر ينمو بمقدار سنتيمتر تقريباً كل شهر؛ فقد وفرت هذه الخطوط تسلسلاً زمنياً، لذا طلب الباحثون من المشاركين تدوين تجاربهم المجهدة خلال العام الماضي. وتوافقت فترات التوتر الشديد مع الخطوط الفاتحة، بينما توافقت فترات التوتر المنخفض مع الخطوط التي عاد فيها اللون. بعبارة أخرى، يبدو أن خفض مستويات التوتر يُعكس أو يُبطئ شيب الشعر.

تنشيط الخلايا الجذعية بعد علاج السرطان

كما لوحظ لدى بعض الأشخاص الذين يعانون من الشيب عودة لون الشعر تلقائياً في بعض المناطق بعد خضوعهم لأنواع معينة من العلاج الكيميائي أو الإشعاعي أو المناعي. يشتبه الخبراء في أنه في هذه الحالات النادرة، قد تحفز علاجات السرطان الخلايا الجذعية الخاملة على إعادة بناء الخلايا الصبغية الوظيفية.

عكس عملية فقدان الصبغة

يشير هذا البحث إلى أن شيب الشعر ليس عملية خطية تماماً، وأن هناك «فرصة سانحة» يمكن خلالها عكس فقدان الصبغة، كما يقول الدكتور رالف باوس، طبيب الأمراض الجلدية في جامعة ميامي. ولا يزال من غير الواضح مدة بقاء هذه الفرصة، وما هي الطرق الآمنة لإعادة تنشيط الخلايا الجذعية.

ماذا يمكنك فعله حيال شيب الشعر؟

تقول الدكتورة جيسيكا شيو، طبيبة الأمراض الجلدية في جامعة كاليفورنيا إرفاين هيلث، إن جزءاً كبيراً من شيب الشعر وراثي. لذا؛ فإن آباءك وأجدادك يقدمون أفضل المعلومات.

* الشيب لدى البيض والآسيويين والسود. وقد وجد الباحثون أيضاً أن الشيب يبدأ عادةً في منتصف الثلاثينات لدى البيض، وفي أواخر الثلاثينات لدى الآسيويين، وفي منتصف الأربعينات لدى السود.

* تغييرات مفيدة. لكن خيارات نمط الحياة قد تُحدث فرقاً أيضاً. وتشير أقوى الأدلة إلى الإقلاع عن التدخين وتقليل مستويات التوتر. وقالت شيو إن الحصول على قسط كافٍ من النوم واتباع نظام غذائي صحي غني بمضادات الأكسدة قد يحدّان من تلف خلايا الصبغة، على الرغم من أن الأدلة غير مباشرة.

كما رُبط الشيب المبكر بانخفاض مستويات الحديد وفيتامين بي12، لكن في الولايات المتحدة، نادراً ما تحدث حالات نقص حادة تؤثر على صبغة الشعر، حسب توبين.

* وعود المكملات الغذائية. ولا يوجد دليل على أن المكملات الغذائية تساعد في علاج الشيب. ونصحت شيو بالحذر عند استخدام مكملات مكافحة الشيب عموماً؛ لأنها تُباع غالباً بناءً على وعود لا أدلة. فحتى لو احتوت هذه المكملات على مكونات مفيدة، لا يوجد دليل على أن تناول الحبوب أو استخدام الكريمات يصل إلى خلايا الصبغة في أعماق بصيلات الشعر.

لا توجد علاجات طبية للشيب

* الأدوية والشيب. على الرغم من عدم وجود علاجات طبية للشيب، يُنصح باستشارة الطبيب بشأن الشيب المفاجئ أو المبكر، إذ ترتبط نسبة ضئيلة من الحالات بأدوية موصوفة أو أمراض معينة، وقد تكون قابلة للعلاج. على سبيل المثال، ارتبطت بعض أدوية الصرع، ومضادات الملاريا، والريتينويدات الفموية، وأدوية تشنج العضلات بشيب الشعر. كما أن الكثير من أدوية السرطان تُسبب فقدان الصبغة، على الرغم من ندرة حالات استعادة التصبغ.

* الاضطرابات الصحية والشيب. يستطيع الأطباء أيضاً التمييز بين الشيب المرتبط بالتقدم في السن والحالات المرضية التي تُسببه. فقد ارتبطت اضطرابات الغدة الدرقية وغيرها من الاضطرابات الهرمونية بالشيب المبكر، وكذلك أمراض المناعة الذاتية التي تستهدف بصيلات الشعر، مثل البهاق والثعلبة البقعية. يُمكن للعلاج الحد من فقدان الصبغة، وفي بعض الأحيان يُساعد على عودة اللون.

* خدمة «نيويورك تايمز»


أطلس جديد يكشف كيف يتغير الدماغ مع التقدم في العمر

أطلس جديد يكشف كيف يتغير الدماغ مع التقدم في العمر
TT

أطلس جديد يكشف كيف يتغير الدماغ مع التقدم في العمر

أطلس جديد يكشف كيف يتغير الدماغ مع التقدم في العمر

تمكن علماء أميركيون من إعداد أكثر خريطة تفصيلاً حتى الآن توضح كيف يتغير الدماغ مع التقدم في العمر. ويقدم هذا «الأطلس الجيني - اللاوراثي» الجديد الذي طوره باحثون في معهد سالك بكاليفورنيا، فهماً أعمق للعمليات البيولوجية المرتبطة بالشيخوخة، وقد يساعد العلماء في فهم أمراض مثل مرض ألزهايمر وباركنسون والتصلب الجانبي الضموري.

ويعاني أكثر من 57 مليون شخص حول العالم من أمراض تنكسية عصبية. ومن المتوقع أن يتضاعف هذا الرقم كل 20 عاماً مع تقدم السكان في العمر.

وعلى الرغم من أن الشيخوخة تُعدّ العامل الأكبر خطورة للإصابة بهذه الأمراض، فإن العلماء ما زالوا يسعون لفهم الآليات الدقيقة التي تؤدي إلى تغير الدماغ مع مرور الزمن.

وتمثل الدراسة الجديدة التي نُشرت في مجلة «Cell» في 10 مارس (آذار) 2026، خطوة مهمة نحو الإجابة عن هذا السؤال؛ إذ ترسم خريطة للتغيرات الكيميائية الصغيرة التي تطرأ على الحمض النووي «دي إن إيه» (DNA)، وكيف تؤثر في نشاط الجينات داخل الدماغ مع التقدم في العمر.

خريطة مفصلة للدماغ المتقدم في العمر

أنشأ فريق البحث أطلساً واسع النطاق يوضح كيف يؤثر التقدم في العمر في خلايا الدماغ المختلفة ومناطقه المتعددة. وباستخدام تقنيات جينية متقدمة، درس العلماء أكثر من 200 ألف خلية دماغية منفردة، كما حللوا ما يقارب 900 ألف خلية أخرى باستخدام تقنية تُعرف باسم «التحليل الجيني المكاني» أو «علم النسخ المكاني» (spatial transcriptomics) التي تتيح تحديد موقع الخلايا داخل أنسجة الدماغ بدقة.

تغيرات في 36 نوعاً من خلايا الدماغ

ويضم الأطلس 8 مناطق رئيسية في الدماغ، ويغطي التغيرات التي تحدث في 36 نوعاً مختلفاً من الخلايا الدماغية.

وقال عالم الوراثة جوزيف إيكر من مختبر التحليل الجينومي بمعهد سالك للدراسات البيولوجية في كاليفونيا وأحد المشرفين الرئيسيين على الدراسة، إن هذه الخرائط تتيح لنا رؤية كيف يعيد التقدم في العمر تشكيل الدماغ على المستوى الجزيئي، كما توفر إطاراً علمياً يمكن أن يساعد الباحثين في فهم الآليات التي تقف وراء الأمراض التنكسية العصبية.

دور التغيرات اللاجينية

كما ركزت الدراسة بشكل خاص على عملية بيولوجية تُعرف باسم التغيرات اللاجينية (Epigenetics). وعلى عكس الطفرات التي تغير تسلسل الحمض النووي نفسه، فإن هذه التغيرات تتمثل في علامات كيميائية صغيرة ترتبط بالحمض النووي، وتتحكم في تشغيل الجينات أو إيقافها.

وتتراكم هذه العلامات مع مرور الزمن، ويعتقد العلماء أنها تلعب دوراً مهماً في عملية الشيخوخة. ومن أبرز هذه التغيرات ما يُعرف بـ«مثيلة الحمض النووي» (DNA methylation)، وهي إضافة علامات كيميائية إلى الحمض النووي تساعد في التحكم في تشغيل الجينات أو إيقافها، والتي قد تؤثر في وظيفة الخلايا وتسهم في ظهور الأمراض المرتبطة بالعمر.

ومن خلال تحليل أنماط «مثيلة الحمض النووي» في خلايا الدماغ الفردية، اكتشف الباحثون أن الشيخوخة تؤثر في أنواع الخلايا بطرق مختلفة. وقد كانت التغيرات أكثر وضوحاً في الخلايا غير العصبية، وهي الخلايا التي تدعم الخلايا العصبية، لكنها لا تنقل الإشارات العصبية بنفسها.

تنشيط «الجينات القافزة»

وكشف الباحثون أيضاً عن ظاهرة تتعلق بما يسمى «الجينات القافزة» المعروفة علمياً باسم «Transposable elements»، وهي مقاطع من الحمض النووي «دي إن إيه» قادرة على الانتقال من موقع إلى آخر داخل الجينوم، وغالباً ما تبقى خاملة بفضل آليات تنظيم كيميائية مثل «مثيلة الحمض النووي».

وفي الظروف الطبيعية تبقى هذه العناصر غير نشطة بفضل آليات تنظيمية داخل الخلية. لكن الدراسة أظهرت أن هذه الضوابط تضعف مع التقدم في العمر، ما يسمح للجينات القافزة بأن تصبح أكثر نشاطاً. ويعتقد العلماء أن زيادة نشاطها قد تسهم في اضطراب عمل الخلايا، وتراجع وظائف الدماغ مع الشيخوخة.

كما تمكن الباحثون من تحديد مؤشرات حيوية جديدة مرتبطة بشيخوخة الدماغ تتعلق بالطريقة التي يُنظم بها الحمض النووي في بنية ثلاثية الأبعاد داخل الخلية.

مناطق الدماغ لا تشيخ بالطريقة نفسها

ومن النتائج اللافتة أيضاً أن الشيخوخة لا تؤثر في جميع مناطق الدماغ بالتساوي. فحتى النوع نفسه من الخلايا يمكن أن يشيخ بطريقة مختلفة تبعاً لموقعه داخل الدماغ.

وعلى سبيل المثال، أظهرت الخلايا غير العصبية الموجودة في المناطق الخلفية من الدماغ، مستويات أعلى من الالتهاب مقارنة بالخلايا المشابهة في المناطق الأمامية. ويعكس ذلك التعقيد الكبير في عملية شيخوخة الدماغ، وقد يساعد في تفسير سبب تأثر بعض المناطق الدماغية بالأمراض أكثر من غيرها.

مورد علمي مفتوح للعالم

ولتعزيز التعاون العلمي جعل الباحثون كامل قاعدة البيانات متاحة للعلماء حول العالم عبر منصات مثل «خدمات أمازون السحابية» (Amazon Web Services)، و«مجموعة التعبير الجيني» (Gene Expression Omnibus).

وقد بدأ الفريق بالفعل في استخدام هذه البيانات لتطوير نماذج تعتمد على الذكاء الاصطناعي يمكنها التنبؤ بكيفية تغير نشاط الجينات مع تقدم الدماغ في العمر. وفي المستقبل قد تساعد هذه النماذج العلماء في محاكاة عملية شيخوخة الدماغ واكتشاف أهداف علاجية جديدة.

ويأمل الباحثون في أن يسهم هذا الأطلس في تسريع الأبحاث المتعلقة بالشيخوخة وأمراض الدماغ، وأن يفتح الطريق أمام تطوير استراتيجيات جديدة لإبطاء تدهور الدماغ المرتبط بالعمر وتحسين جودة حياة ملايين الأشخاص حول العالم.