بكتيريا الجسم.. تسيطر على سلوك الإنسان وطعامه

100 تريليون من الكائنات العضوية البسيطة تتحكم في مخلوق كبير متطور

بكتيريا الجسم.. تسيطر على سلوك الإنسان وطعامه
TT

بكتيريا الجسم.. تسيطر على سلوك الإنسان وطعامه

بكتيريا الجسم.. تسيطر على سلوك الإنسان وطعامه

يستوطن الجسم البشري الواحد نحو 100 تريليون من البكتيريا وغيرها من الميكروبات التي تعرف جميعا بـ«ميكروبيوم» (microbiome)، وهو مصطلح يعبر عن جميع الميكروبات وتركيبتها الجينية داخل الجسم. وكان علماء الطبيعة قد تعرفوا على هذه الأحياء غير المنظورة التي تقطن في الجسم في القرن السادس عشر، لكن التعرف الدقيق عليها ومعرفتها عن كثب، لم يحصلا إلا في السنوات الأخيرة.
وقد أضفت الأبحاث الأخيرة على «ميكروبيوم» شهرة «حميمة»، فقد تمكنا من تقدير قيمة هذه الميكروبات، وكم هي مفيدة ونافعة لأجسامنا، فهي تهضم طعامنا، وتحارب التهاباتنا، وتغذي جهازنا المناعي. إنها حديقة جميلة غير منظورة ينبغي علينا رعايتها لمنفعتنا الخاصة.
لكن فريقا من العلماء أثاروا في مجلة «بايو إيسيز» (BioEssays) بعض التساؤلات المقلقة، لكون هذه المجموعة من الميكروبات قد تؤثر أيضا على سلوكنا بغية تطوير نجاحها التطوري والارتقائي، مما يعطينا شهية مثلا لبعض أصناف الطعام على سبيل المثال، أكثر من غيرها.

* كائنات متحكمة
ويقول كارلو مالي، عالم البيولوجيا الثوروي في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، إن «أحد الأساليب التي جعلتنا نفكر في هذا الأمر، هو من المنظور الروائي الإجرامي». واشترك العالم في كتابة تقرير جديد طرح فيه التساؤل التالي «ما هي الدوافع والأساليب والفرص بالنسبة إلى الميكروبات لكي تستغلنا، والتي تمارسها جميعا؟».
إن الفكرة التي تقول إن كائنا عضويا بسيطا من شأنه أن يسيطر ويتحكم في حيوان كبير معقد تبدو من عالم الخيال العلمي، لكن ثمة أمثلة عديدة موثقة جيدا، تثبت قيام الطفيليات في التحكم بمضيفيها. إذ إن بعض أجناس الفطريات على سبيل المثال يتسلل إلى أدمغة النمل ويستميلها لتسلق الأعشاب، والتعلق بالجهة السفلى من أوراقها. وتقوم الفطريات بعد ذلك بالنمو خارج أجسام النمل مرسلة أبواغا تغمر النمل الآخر في الأسفل، الذي لم يصب بالعدوى بعد.
أما كيف تقوم هذه الطفيليات في التحكم بمضيفيها، فلا يزال من الألغاز، لكنها تبدو وكأنها تطلق جزيئات تؤثر إما مباشرة أو غير مباشرة على دماغ المضيف. وبمقدور «ميكروبيوم» في أجسامنا القيام بالأمر ذاته. فالبكتيريا الموجودة في معدتنا تقوم بصنع بعض من الكيميائيات ذاتها التي تستخدمها خلايانا العصبية للتواصل مع بعضها البعض، مثل الدوبامين والسيروتونين. وبإمكان هذه الميكروبات تسليم مثل هذه الجزيئات العصبية إلى نهايات الشبكات العصبية الكثيفة التي تغلف وتبطن قناة الجهاز الهضمي.
وأشارت دراسات أخيرة إلى أن بكتيريا المعدة تستخدم مثل هذه الإشارات لتغيير التركيب البيولوجي الكيميائي للدماغ. ومثلا ومقارنة مع الفأر العادي، فإن الفئران الخالية من مثل هذه الجراثيم تتصرف بصورة مختلفة في عدد من الأمور، فهي أكثر حرصا وحيطة على سبيل المثال، ولها ذاكرة ضعيفة.
وإضافة بعض أنواع البكتيريا إلى «ميكروبيوم» فأر طبيعي تكشف عن أساليب أخرى من شأنها التأثير على السلوك. وبعضها يخفض مستويات التوتر لدى الفأر. وعندما يقوم العلماء بقطع العصب الذي ينقل الإشارات من المعدة إلى الدماغ، يختفي تأثير تخفيض التوتر هذا.

* تأثيرات على الطعام
وأظهرت بعض الاختبارات أن بمقدور البكتيريا التأثير على الطريقة التي يأكل بها مضيفها. والفئران ذوات المعدة الخالية من الجراثيم مثلا تطور المزيد من المستقبلات الخاصة بالمذاق الحلو في مصارينها، كما تفضل أيضا تناول المشروبات الحلوة مقارنة بالفئران العادية. كذلك اكتشف العلماء أن بمقدور البكتيريا تغيير مستويات الهرمونات التي تتحكم بالشهية لدى الفئران.
ويقول مالي ورفاقه إن عادات أكلنا من شأنها أن تنتج دافعا قويا للميكروبات لكي تستغلنا «فبالنسبة إلى منظور الميكروبات، فإن الذي نأكله هو مسألة موت أو حياة» لها. والعديد من أجناس الميكروبات المختلفة تعيش وتنمو على الأنواع المختلفة من الطعام، لذلك فإنها تحضنا على تناول المزيد من الطعام الذي تعتمد عليه بغية أن تتكاثر.
ويضيف مالي أن هذا الاستغلال الميكروبي قد يملأ بعض فجوات فهمنا واستيعابنا لتوقنا الشديد للطعام. فقد جرب العلماء شرح هذا التوق للطعام على أنه أسلوب جسدي لصنع المغذيات وإمدادها بعد فترة من الحرمان، أو كنوع من الإدمان مثل الإدمان على التبغ والمخدرات. لكن كلا التفسيرين مقصر. لنأخذ الشوكولاته مثلا، فالكثير من الأشخاص يشتهونها بشدة، لكنها ليست من الغذاء الأساسي، وهي لا تدفع الناس إلى الإكثار منها «فأنت لست بحاجة إلى تناول مقادير كبيرة منها في كل جلسة للاستمتاع بها»، كما يقول مالي. ربما، يستطرد مالي، فإن بعض أنواع البكتيريا التي تعيش وتحيا عليها تحاول استدراجنا لإطعامها هي.
ويشير جون كريان، عالم الأعصاب في جامعة كوليج كورك في آيرلندا، الذي لم يشترك في هذه الدراسة الجديدة، إلى أن الميكروبات قد تحاول أيضا استغلالنا بأساليب قد تنفعنا وتنفعها في الوقت ذاته «فربما الأمر ليس سيناريو طفيليات بسيطا».

* تأثير اجتماعي
وأشار بحث أجراه كريان وآخرون إلى أن الميكروبات الصحية تساعد الحيوانات اللبونة على التطور اجتماعيا، لأن الفئران الخالية من الميكروبات تتفادى الاتصال مع الفئران الأخرى. وهذا الرباط الاجتماعي الجيد بالنسبة إلى الثدييات صالح أيضا للبكتيريا ذاتها. «فلدى وجود اللبونات هذه في مجموعات اجتماعية، تكون أكثر عرضة للعدوى وتمرير الميكروبات من واحدة إلى الأخرى» يقول كريان.
ويقول روب نايت، عالم الميكروبات في جامعة كولورادو في أميركا، الذي لم يشترك هو الآخر في هذه الدراسة «أعتقد أنها فكرة مثيرة وصائبة». وأضاف إذا الميكروبات تقوم فعلا باستغلالنا، يمكننا أيضا في المقابل استغلالها أيضا لمنفعتنا، ومثال على ذلك تناول لبن الزبادي (اللبن الرائب) المطعم بالميكروبات الذي يجعلنا نتوق للأطعمة الصحية ونشتهيها. والمهم حاليا، كما يقول نايت وغيره من العلماء الآخرين، هو المضي في المزيد من الاختبارات للتأكد من أن الميكروبات تستغلنا فعلا.
ويقوم مارك لايت، عالم الميكروبات في مركز العلوم الصحية في جامعة تكساس التقنية، الذي أشرف على هذا النوع من الأبحاث في التسعينات الماضية، بإجراء بعض التجارب في هذا المضمار، للبحث في ما إذا كانت بعض الأجناس المعينة منها يمكنها تغيير أفضلية ما تتناوله الفئران من أطعمة معينة.

* خدمة «نيويورك تايمز»



هل تجد البشرية نفسها في «مسار تصادمي» مع الذكاء الاصطناعي؟

سواريس أثناء فعاليات «قمة الأفكار التي تُغير العالم»
سواريس أثناء فعاليات «قمة الأفكار التي تُغير العالم»
TT

هل تجد البشرية نفسها في «مسار تصادمي» مع الذكاء الاصطناعي؟

سواريس أثناء فعاليات «قمة الأفكار التي تُغير العالم»
سواريس أثناء فعاليات «قمة الأفكار التي تُغير العالم»

أعرب باحثون في طليعة أبحاث الذكاء الاصطناعي، وقادة العديد من المنصات الرئيسية - من جيفري هينتون إلى يوشوا بنجيو، وديميس هاسابيس، وسام ألتمان، وداريو أمودي، وإيلون ماسك - عن مخاوفهم من أن يؤدي الذكاء الاصطناعي إلى فناء البشرية، كما كتبت آنا لويز جاكسون (*).

كتاب «إذا بناه أحد، سيموت الجميع»

كتاب جديد عن احتمالات نهاية العالم

غير أن هذه الاحتمالات التي ذكرها بعض خبراء الذكاء الاصطناعي هؤلاء، والتي تصل فيها احتمالية وقوع نهاية العالم إلى نسبة 25 في المائة، لا تزال «متفائلة بشكل مفرط»، كما يقول نايت سواريس، رئيس معهد أبحاث الذكاء الآلي، (MIRI)، المؤلف المشارك لكتاب «إذا بناه أحد، سيموت الجميع» If Anyone Builds It, Everyone Dies الذي حقق أعلى المبيعات أخيراً.

ويجادل سواريس بأن المسار الذي نسلكه مع الذكاء الاصطناعي يتجه نحو كارثة، ما لم يتغير شيء جذرياً.

تصرفات وسلوكيات غير متوقعة

يستكشف الكتاب، الذي شارك في تأليفه الباحث إيليزر يودكوفسكي، التهديدات المحتملة التي يشكلها «الذكاء الخارق»، أو أنظمة الذكاء الاصطناعي النظرية التي تفوق ذكاء البشر.

وصرح سواريس في فعاليات «قمة الأفكار التي تُغير العالم»، التي استضافتها مجلة «فاست كومباني» وجامعة جونز هوبكنز في واشنطن العاصمة الشهر الماضي: «نحن نُنمّي نوعاً ما أنظمة ذكاء اصطناعي تتصرف بطرق لم يطلبها أحد، ولديها دوافع وسلوكيات ناشئة لم يتوقعها أحد».

وأضاف: «إذا حصلنا على أنظمة ذكاء اصطناعي فائقة الذكاء تسعى لتحقيق غايات لم يرغب بها أحد، فأعتقد أن النتيجة الحتمية هي هلاك جميع سكان الأرض».

أهمية التأمل في النتائج السلبية

شبَّه سواريس عمل بعض رواد الذكاء الاصطناعي ببناء طائرة أثناء تحليقها من دون عجلات هبوط، وقال إنه لا يتم إيلاء الاهتمام الكافي للنتائج السلبية المحتملة لهذه التقنية. مؤكداً أن حجم الاستثمارات العالمية التي تُضخ في الذكاء الاصطناعي يُظهر أن الناس يراهنون على أنه لن يكون «فشلاً ذريعاً».

خياران مجنونان

لكن هناك خياران «مجنونان» آخران: إما أن يُؤتْمِت الذكاء الاصطناعي العمل البشري بالكامل بشكل جذري، مما يؤدي إلى سيطرة فئة قليلة جداً على الاقتصاد، أو أن يصبح فائق الذكاء ويقضي على الجميع.

وأضاف سواريس: «لم يستوعب العالم بعد مدى خطورة هذا الذكاء الاصطناعي».

التعبير عن المخاوف يعزز التفاؤل

لكن هناك بعض الأسباب للتفاؤل، كما قال سواريس، إذ ما إن يشعر الكثيرون بالقلق حيال مستقبل الذكاء الاصطناعي ويعبرون عن مخاوفهم، فإن هذا يُنذر بوضع «هش» (في مجالات تطويره).

«ربما إذا تساءل عدد كافٍ من الناس: لحظة، ماذا نفعل الآن؟ ما هذا بحق الجحيم؟»، كما يشير سواريس. ويضيف: «ربما يُزلزل ذلك العالم بأسره ويجعله يقول: يا إلهي، لنغير مسارنا».

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».


من هارفارد إلى منهاتن… خريطة طريق جديدة لعكس المرض ومكافحة الشيخوخة

دراسة ترابط الدماغ والقلب والميتوكوندريا... لفهم الشيخوخة
دراسة ترابط الدماغ والقلب والميتوكوندريا... لفهم الشيخوخة
TT

من هارفارد إلى منهاتن… خريطة طريق جديدة لعكس المرض ومكافحة الشيخوخة

دراسة ترابط الدماغ والقلب والميتوكوندريا... لفهم الشيخوخة
دراسة ترابط الدماغ والقلب والميتوكوندريا... لفهم الشيخوخة

في قلب منهاتن، التقت «الشرق الأوسط» حصرياً، مع أحد أبرز العقول التي تعيد رسم مستقبل الطب: الدكتور صلاح الدين هلسة البروفسور في جامعة هارفارد، الذي جاء إلى نيويورك ليكشف لنا ملامح كتابٍ أثار اهتمام العالم الطبي، كتاب لا يكتفي بطرح أفكار جديدة، بل يقدّم ما يشبه «خريطة طريق» لإعادة كتابة علاقة الإنسان بمرضه وزمنه وعمره البيولوجي.

البروفسور صلاح الدين هلسة داخل مختبره أثناء شرحه آليات تحليل العمر البيولوجي

قراءة إيقاع العمر

هذا العمل الذي شارك في تأليفه أربعة من كبار الأطباء العالميين - لا يَعِد بمعجزة، ولا يبيع وهماً؛ بل يقدّم منهجاً علمياً متماسكاً، قائماً على فهمٍ أعمق للأيض الخلوي، وتجديد الأنسجة، وقراءة إيقاع العمر في داخل الجسم. وهو كتاب يستعين بالذكاء الاصطناعي لا بوصفه تقنية مساعدة، بل كنافذة جديدة يرى من خلالها الطبيب ما كان يختبئ خلف أعراض صامتة، وما كان يبدأ قبل سنوات من لحظة التشخيص.

الأمراض المزمنة ليست ألغازاً... إنها تبدأ من نقطة واحدة

وفي حديثه بدأ البروفسور صلاح الدين هلسة بقوله: «الأمراض المزمنة ليست ألغازاً معقدة. إنها تبدأ من نقطة واحدة: خلل مبكر في طريقة تواصل خلايا الجسم. وإذا أمكن قراءة هذا الخلل في الزمن المناسب... يمكن إيقاف المرض، بل وعكس مساره».

لم تكن هذه الكلمات مجرد افتتاح، بل كانت المفتاح الفكري الذي يقوم عليه الكتاب كله. فعالم الطب، كما يوضح هلسة، ظلّ لعقود طويلة يتعامل مع المرض عندما يصبح صارخاً وواضحاً: السكري بعد أن يرتفع السكر، ارتفاع ضغط الدم بعد أن يتصاعد الضغط، هشاشة بعد أن يحدث الكسر. لكن ما يكشفه العلم الحديث اليوم هو أن البدايات الفعلية للمرض تتشكّل قبل سنوات من لحظة التشخيص، وأن الخلايا ترسل إشارات خافتة لا يسمعها الطبيب إلا إذا امتلك الأدوات التي تكشف ما تحت السطح وما وراء الأعراض.

البداية من الخلية... لا من العَرَض

يوضّح البروفسور هلسة أن الطريق إلى فهم المرض لا يبدأ من الأعراض التي يراها الطبيب، بل من الخلية نفسها؛ تلك الوحدة الصغيرة التي تحمل داخلها سرّ الصحة وسرّ الانهيار في آنٍ واحد. ويشير إلى أن نحو 80 في المائة من الأمراض المزمنة - من السكري إلى أمراض القلب والسرطان - تشترك في خيط بيولوجي واحد يبدأ بالضغط الخلوي (Cell Stress)، واضطراب عمل الميتوكوندريا المسؤولة عن إنتاج الطاقة، ثم يتطور بصمت عبر تراكم الالتهابات الخفية التي تعمل لسنوات دون أن يشعر بها المريض.

وفي لقائه، يلخّص البروفسور هذه الرؤية بكلمات لافتة: «الخلية هي وحدتنا الأولى. فإذا فُهمت جيداً، فُهم كل شيء بعدها».

هذه العبارة - كما يصفها - ليست مجازاً علمياً، بل قاعدة ذهبية لفهم كيف ينشأ المرض وكيف يمكن إيقافه قبل أن يتحوّل إلى معاناة واضحة تُجبر الطبيب على التدخل.

غلاف الكتاب الجديد

الذكاء الاصطناعي... الطبيب الذي يرى ما لا نراه

لم تعد التقنيات الحديثة تقتصر على تحليل صور الأشعة أو قراءة السجلات الطبية؛ فقد بات الذكاء الاصطناعي قادراً على:

- بناء عمر بيولوجي لكل عضو على حدة.

- اكتشاف الأمراض قبل 5 إلى 10 سنوات من ظهورها.

- التنبؤ بأنماط الشيخوخة وتسارعها.

- تصميم بروتوكولات علاجية شخصية لكل مريض.

ويقول هلسة في حديثه: «الذكاء الاصطناعي لا يستبدل الطبيب، بل يعطيه عيوناً جديدة».

من الوقاية... إلى الوقاية الاستباقية

يشرح البروفسور هلسة أن الوقاية لم تعد فحوصاً سنوية روتينية، بل منظومة متكاملة تشمل: تحليل الدم المتقدم، وقياس المؤشرات الالتهابية الخفية، وقراءة الميكروبيوم، وتقييم الأداء الخلوي، وتتبع النوم والإجهاد، ثم دمج كل هذه البيانات في خوارزميات ذكاء اصطناعي قادرة على التنبؤ بخطر المرض قبل ظهوره.

هل يمكن إبطاء الشيخوخة؟

يُوضّح البروفسور هلسة أن الحديث عن الشيخوخة لم يعد خيالاً علمياً، قائلاً: «نحن لا نتحدث عن إيقاف الزمن، بل عن تحسينه. فهناك اليوم أدلة واضحة على أن بعض المسارات البيوكيميائية يمكن إعادة ضبطها. نحن لا نطيل العمر فقط... بل نعيد جودة الحياة إلى مركزه». وهذه الرؤية، كما يشرح: تُحوّل الشيخوخة من قدر محتوم إلى عملية يمكن توجيهها وتعديل سرعتها.

«المريض الكامل»... رؤية جديدة

يقدّم الكتاب الذي نشر بعنوان The Metabolic Codex (المدوّنة الأيضية)، نموذج «المريض الكامل» الذي يرى الإنسان كمنظومة مترابطة؛ فكل عضو يؤثر في الآخر: القلب بالنوم، والدماغ بالغذاء، والمناعة بالحالة النفسية، والشيخوخة بإيقاع الميتوكوندريا.

ويوجز البروفسور هلسة هذه الفكرة بعبارة لافتة: «لا يوجد مرض منفصل. يوجد إنسان واحد».

من هارفارد إلى العالم العربي

وفي تصريحه الخاص بـ«الشرق الأوسط»، يشيد البروفسور هلسة بالدور المتنامي للمنطقة في تبنّي الطب المستقبلي، قائلاً: «الشرق الأوسط يمتلك طاقة بشرية وصحية هائلة، وما تقوم به السعودية في مجال الذكاء الاصطناعي والطب الوقائي قد يجعلها في مقدمة الدول القادرة على تطبيق هذا النموذج الجديد. وهذه المنطقة - بخططها الطموحة واستثماراتها في التقنيات الطبية - قادرة على أن تتحول إلى منصة عالمية لإعادة تعريف مفهوم الصحة».

ويضيف أن البيئة البحثية في المملكة، وما تشهده من مبادرات في البيانات الصحية، والطب الدقيق، والتوأم الرقمي، تؤهلها لتكون من أوائل الدول التي تنقل هذا العلم من المختبرات إلى الحياة اليومية للمرضى

تطلعات المستقبل

هذا الكتاب ليس مجرد تأليف أكاديمي، بل إعلان بداية مرحلة جديدة من الطب: طبّ ذكي، وشفاف، واستباقي، وشخصي... طبّ لا ينتظر المرض ليظهر، بل يعترضه قبل أن يولد. رؤيةٌ تعيد تعريف العلاقة بين الإنسان وعمره البيولوجي، وتفتح باباً كان مغلقاً لعقود أمام فكرة «عكس المرض» بدل الاكتفاء بإدارته.

وفي ختام اللقاء، عبَّر البروفسور هلسة عن تطلّعه - مع فريق مؤلفي الكتاب - لزيارة الشرق الأوسط، ولا سيما السعودية، لبحث فرص التعاون في تحويل هذه المفاهيم العلمية إلى برامج عملية؛ من الطب الوقائي إلى الذكاء الاصطناعي الصحي، ومن العيادات الذكية إلى منصات العمر البيولوجي. وأضاف: «نحن مستعدون للعمل مع المنطقة لخلق نموذج صحي جديد... يبدأ من هنا، ويصل أثره إلى العالم».


«ناسا» تفقد الاتصال بالمركبة «مافن» التي تدور حول المريخ منذ عقد

المركبة «مافن» (أ.ب)
المركبة «مافن» (أ.ب)
TT

«ناسا» تفقد الاتصال بالمركبة «مافن» التي تدور حول المريخ منذ عقد

المركبة «مافن» (أ.ب)
المركبة «مافن» (أ.ب)

فقدت وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) الاتصال بمركبة فضائية كانت تدور حول المريخ منذ أكثر من عقد.

ووفقاً لوكالة الأنباء الألمانية، توقفت المركبة «مافن» فجأة عن التواصل مع المحطات الأرضية خلال مطلع الأسبوع. وقالت وكالة ناسا، هذا الأسبوع، إن المركبة كانت تعمل بشكل طبيعي قبل أن تختفي خلف الكوكب الأحمر، وعندما عادت للظهور، لم يكن هناك سوى الصمت.

وبعد إطلاقها في 2013، بدأت المركبة «مافن» دراسة الغلاف الجوي العلوي للمريخ، وتفاعله مع الرياح الشمسية، وذلك بمجرد وصولها إلى الكوكب الأحمر في العام التالي.

وتوصل العلماء في نهاية الأمر إلى تحميل الشمس مسؤولية فقدان المريخ لمعظم غلافه الجوي في الفضاء عبر العصور، ما حوّله من كوكب رطب ودافئ إلى الكوكب الجاف والبارد الذي هو عليه الآن.

وعملت مركبة «مافن» أيضاً كحلقة وصل للاتصالات لعربتي «ناسا» الاستكشافيتين على المريخ؛ «كيوريوسيتي» و«بيرسيفيرانس». وقالت وكالة ناسا إن تحقيقات هندسية تجري حالياً.