أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش

أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش
TT

أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش

أسباب الشحنات الكهربائية التي تطلقها أسماك الرعاش

توصل علماء باستخدام دراسات جينية إلى أن عضوا في أسماك الرعاش هو المسؤول عن إطلاق الهزة الكهربائية التي تشتهر بها.
وأماط العلماء اللثام يوم أمس (الخميس)، عن خريطة جينية لسمك الأنكليس، وهو نوع مخيف الشكل من السمك الرعاش يعيش في أميركا الجنوبية يمكنه إطلاق شحنة كهربية شدتها 600 فولت. ونشر العلماء أيضا بيانات تفصيلية عن نوعين آخرين من أسماك الرعاش.
وقال العلماء إنه حتى على الرغم من حدوث تحور مستقل لستة أنواع من أسماك الرعاش في بيئات بعيدة عن الأنظار مثل المياه الضحلة في منظمة الأمازون والبيئات البحرية المظلمة، فإنها جميعا احتفظت بنفس «صندوق الأدوات الجينية» لتكوين العضو المولد للكهرباء.
ووجدت الدراسة الجديدة أن الأنواع المختلفة لأسماك الرعاش تعتمد على نفس الجينات والمسارات البيولوجية لتكوين أعضائها الكهربائية من العضلات الهيكلية رغم اختلاف شكل ومكان هذه الأعضاء في نوع إلى آخر.
والقدرات الكهربائية لهذه الأسماك واحدة من عجائب الطبيعة إلى جانب صفات مثل الضوء الحيوي في بعض الحشرات والكائنات البحرية وتحديد الموقع عن طريق صدى الصوت لدى الخفافيش والحيتان.
وقال جيسون غالانت أستاذ علم الحيوان في جامعة ميتشيغان «إنه حقا شيء فريد في مملكة الحيوان».
وقال مايكل سوسمان أستاذ الكيمياء الحيوية بجامعة ويسكونسن «نشأ هذا فقط في الأسماك لأن الماء موصل للكهرباء بينما لا يوجد في الهواء ولهذا لا يمكن للطيور أو الحيوانات التي تعيش على الأرض أن تفعل ذلك».
ويوجد مئات الأنواع من أسماك الرعاش في العالم لها درجات متباينة من الطاقة الكهربائية.
وتستخدم الأسماك ذات الطاقة الكهربائية الضعيفة هذه الطاقة في الغوص بالمياه المظلمة والاتصال بالأسماك الأخرى. وتستخدم أسماك مثل الأنكليس طاقتها الكهربائية القوية في صعق أو قتل الفرائس أو الأسماك المعادية.
ونشرت هذه الدراسة في دورية «نيتشر».



التمارين الخفيفة تساعد في محو ذكريات الخوف

التمارين الرياضية قد تساعد في منع حدوث اضطراب ما بعد الصدمة (مؤسّسة كيسلر)
التمارين الرياضية قد تساعد في منع حدوث اضطراب ما بعد الصدمة (مؤسّسة كيسلر)
TT

التمارين الخفيفة تساعد في محو ذكريات الخوف

التمارين الرياضية قد تساعد في منع حدوث اضطراب ما بعد الصدمة (مؤسّسة كيسلر)
التمارين الرياضية قد تساعد في منع حدوث اضطراب ما بعد الصدمة (مؤسّسة كيسلر)

أظهرت دراسة أجراها باحثون من جامعة «تسوكوبا» اليابانية أنّ ممارسة التمارين الرياضية الخفيفة بانتظام قد تساعد في محو ذكريات الخوف ومنع اضطراب ما بعد الصدمة.

ووفق نتائج الدراسة المنشورة في مجلة «الطب والعلوم في الرياضة والتمارين الرياضية»، تتمثّل إحدى الفرضيات العلمية في أنّ مُركّباً حيوياً يُعرف بـ«عامل التغذية العصبية المشتقّ من الدماغ»، يلعب دوراً حاسماً في القضاء على ذكريات الخوف. ومن المعروف أنّ تأثير التعبير عن هذا المركب في المنطقة المسؤولة عن الذاكرة والتعلم بالدماغ، يتفاقم مع ممارسة التمارين الرياضية المعتادة.

وتشير بحوث حديثة إلى أنّ التمارين الرياضية يمكن أن تساعد في منع اضطراب ما بعد الصدمة وفي علاجه أيضاً. ومع ذلك، فإنّ تأثيرها على أعراض هذا الاضطراب لا تزال غير واضحة.

واضطراب ما بعد الصدمة هو اضطراب عقلي شائع ينجم عن التعرّض للضغوط الشديدة، ويعاني مرضاه غالباً أعراض اكتئاب متزامنة، ويكافحون للحفاظ على روتين ثابت ومستمر للتمرينات الرياضية في مثل هذه الظروف المرضية القاسية.

ووفق باحثي الدراسة: «استخدمنا نموذجاً للتمرين على جهاز المشي لحيوانات التجارب، صُمِّم خصيصاً لتحديد شدّة التمرين بناءً على منحنى اللاكتات».

وأضافوا، في بيان منشور، الجمعة، عبر منصة «ميديكال إكسبريس»: «ساعد هذا النموذج على استكشاف ما إذا كان التمرين المنتظم يمكن أن يمحو ذكريات الخوف، ومعرفة ما إذا كان (عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ) يشارك في هذه العملية أم لا».

ومن المعروف أنه عندما يبذل الجسم مجهوداً معيّناً يستهلك الغلوكوز لإنتاج الطاقة؛ ليتحوّل بعدها الغلوكوز إلى مادة اللاكتات. وتُعدّ نقطة تغير منحنى اللاكتات هي مقياس كثافة التمرين التي يبدأ عندها تركيز هذه المادة في الدم بالزيادة بسرعة.

في هذه التجربة، وُضعت حيوانات التجارب في غرفة، حيث تعرّضت لتحفيز كهربائي خفيف لتحفيز ذكريات الخوف. بعد ذلك، خضعت لتدريب رياضي خفيف لجهة الشدّة لمدة 4 أسابيع.

بعد فترة من التدريب، وُضعت الحيوانات مرة أخرى في الغرفة لملاحظة سلوكها ومقارنته بسلوك الحيوانات الأخرى التي لم تخضع للتدريبات الرياضية. وعادةً ما تُظهر هذه الحيوانات «سلوك التجميد من الصدمة عند الشعور بالخوف».

في البداية، أظهرت جميع الحيوانات سلوك التجميد الناجم عن الخوف، لكنّ الحيوانات التي كانت تمارس الرياضة بانتظام أصبحت أكثر نشاطاً مع الوقت. يشير هذا إلى أنّ التمرين المنتظم سهّل محو ذكريات الخوف.

كما أنه عندما جرى تثبيط إشارات «عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ» في حيوانات التجارب من خلال إعطاء دواء معيّن، اختفت تأثيرات التمرين على محو ذاكرة الخوف؛ مما يشير إلى أنّ إشارات هذا العامل العصبي تشارك في محو ذكريات الخوف عبر ممارسة التمارين الرياضية الخفيفة.

وتُشدد نتائج الدراسة على أنّ الأعراض النفسية لاضطراب ما بعد الصدمة الناجمة عن التعرُّض للضغوط النفسية الشديدة يمكن تخفيفها من خلال ممارسة التمارين الرياضية الخفيفة بشكل مستمر، عبر تعزيز نشاط «عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ» في المنطقة المسؤولة عن الذاكرة والتعلم بالدماغ.