مثل الأصابع... لكل شخص «بصمة دماغ»

بصمة الدماغ تختلف من شخص لآخر (جامعة كارنيجي ميلون)
بصمة الدماغ تختلف من شخص لآخر (جامعة كارنيجي ميلون)
TT

مثل الأصابع... لكل شخص «بصمة دماغ»

بصمة الدماغ تختلف من شخص لآخر (جامعة كارنيجي ميلون)
بصمة الدماغ تختلف من شخص لآخر (جامعة كارنيجي ميلون)

مثل الأصابع التي تختلف بصماتها بين الأفراد، توصل باحثون سويسريون إلى أن لكل شخص بصمة دماغية تبدأ في الظهور بعد نحو 100 ثانية، من بدء قياس نشاط دماغ شخص ما، سواء إذا كان في وضع راحة، أو يؤدي بعض المهام.
والروابط بين المناطق المختلفة بالدماغ، تعرف باسم «الشبكات العصبية»، ومن أجل اكتساب نظرة ثاقبة حول كيفية عملها، يستخدم العلماء فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي التي تقوم بعملية مسح لنشاط الدماغ خلال فترة زمنية معينة أثناء الراحة أو أداء بعض المهام، ثم يتم معالجة عمليات المسح لإنشاء رسوم بيانية، ممثلة في شكل مصفوفات ملونة، تلخص نشاط دماغ الشخص المعني.
وقبل بضع سنوات، وجد علماء الأعصاب في جامعة ييل الأميركية، الذين يدرسون هذه الشبكات العصبية، أن لكل واحد منا بصمة دماغية فريدة، فعن طريق مقارنة الرسوم البيانية الناتجة عن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لنفس الشخص، التي يفصلها عن بعضها البعض بضعة أيام، تمكنوا من مطابقة عمليات المسح بشكل دقيق بنسبة 95 في المائة وبعبارة أخرى تمكنوا من تحديد الشخص بدقة بناءً على بصمة الدماغ.
وخلال الدراسة الجديدة، التي نشرت أول من أمس في دورية «ساينس أدفانسيس»، أراد فريق بحثي يرأسه إنريكو أميكو، من قسم الأشعة والمعلوماتية الطبية بجامعة جنيف بسويسرا، أخذ هذا الاكتشاف خطوة أخرى إلى الأمام، عن طريق اكتشاف الوقت الذي تبدأ عنده بصمة الدماغ في الظهور.
وفي الدراسات السابقة، تم التعرف على بصمات أصابع الدماغ باستخدام فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي التي استمرت عدة دقائق، لكن أميكو وفريقه البحثي تساءلوا عما إذا كان يمكن التعرف على هذه البصمات بعد بضع ثوان فقط، أو إذا كانت هناك نقطة زمنية محددة عند ظهورها، وإذا كان الأمر كذلك فإلى متى ستستمر تلك اللحظة؟
ووجدت مجموعته البحثية أن سبع ثوان لم تكن طويلة بما يكفي لاكتشاف البيانات المفيدة، ولكن حوالي دقيقة واحدة و40 ثانية كانت كافية.
ويقول أميكو في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجامعة جنيف بالتزامن مع نشر الدراسة: «لقد أدركنا أن المعلومات اللازمة لكشف بصمة الدماغ يمكن الحصول عليها خلال فترات زمنية قصيرة جداً، فليست هناك حاجة للتصوير بالرنين المغناطيسي الذي يقيس نشاط الدماغ لمدة خمس دقائق».
ويضيف: «أظهرت دراستنا أيضاً أن أسرع بصمات دماغية تبدأ في الظهور من المناطق الحسية في الدماغ، وخاصةً المناطق المتعلقة بحركة العين والإدراك البصري والانتباه البصري، ومع مرور الوقت، تبدأ أيضاً مناطق القشرة الأمامية، المرتبطة بالوظائف المعرفية الأكثر تعقيداً، في الكشف عن معلومات فريدة لكل واحد منا».


مقالات ذات صلة

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

علوم النموذج تم تطويره باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء ينتجون «نموذج جنين بشري» في المختبر

أنتجت مجموعة من العلماء هيكلاً يشبه إلى حد كبير الجنين البشري، وذلك في المختبر، دون استخدام حيوانات منوية أو بويضات.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم الهياكل الشبيهة بالأجنة البشرية تم إنشاؤها في المختبر باستخدام الخلايا الجذعية (أرشيف - رويترز)

علماء يطورون «نماذج أجنة بشرية» في المختبر

قال فريق من الباحثين في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة إنهم ابتكروا أول هياكل صناعية في العالم شبيهة بالأجنة البشرية باستخدام الخلايا الجذعية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

علماء يتمكنون من جمع حمض نووي بشري من الهواء والرمال والمياه

تمكنت مجموعة من العلماء من جمع وتحليل الحمض النووي البشري من الهواء في غرفة مزدحمة ومن آثار الأقدام على رمال الشواطئ ومياه المحيطات والأنهار.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
علوم صورة لنموذج يمثل إنسان «نياندرتال» معروضاً في «المتحف الوطني لعصور ما قبل التاريخ» بفرنسا (أ.ف.ب)

دراسة: شكل أنف البشر حالياً تأثر بجينات إنسان «نياندرتال»

أظهرت دراسة جديدة أن شكل أنف الإنسان الحديث قد يكون تأثر جزئياً بالجينات الموروثة من إنسان «نياندرتال».

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

دراسة تطرح نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات

توصلت دراسة جديدة إلى نظرية جديدة بشأن كيفية نشأة القارات على كوكب الأرض مشيرة إلى أن نظرية «تبلور العقيق المعدني» الشهيرة تعتبر تفسيراً بعيد الاحتمال للغاية.

«الشرق الأوسط» (لندن)

البحث عن 100 ألف نوع جديد من الأحياء في المحيطات

يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
TT

البحث عن 100 ألف نوع جديد من الأحياء في المحيطات

يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)

تعُدّ محيطات الأرض، في بعض جوانبها، غريبة علينا مثلها في ذلك مثل الأقمار البعيدة داخل نظامنا الشمسي، حسب موقع «سي إن إن».
وتغطي المسطحات المائية الشاسعة أكثر عن 70 في المائة من سطح كوكب الأرض، وتشمل مناطق غامضة مثل «منطقة الشفق»، حيث يزدهر عدد استثنائي من الأنواع التي تعيش بمنأى عن متناول ضوء الشمس. وقد غامر عدد قليل من الباحثين بخوض غمار مثل هذه المناطق المبهمة.
عندما غاص العلماء في منطقة الشفق والمنطقة القائمة فوقها مباشرة في السنوات الأخيرة، عثروا على أسماك ملونة.
واليوم، تساعد ابتكارات تكنولوجية جديدة العلماء على كشف اللثام عن هذا النظام البيئي الصغير الذي جرى استكشافه في أعماق البحار في خضم عالم سريع التغير.
ويأمل الباحثون في تسليط الضوء على الحياة البحرية الخفية من خلال مشروع طموح يسمى «إحصاء المحيطات».
وتسعى المبادرة العالمية للعثور على 100.000 نوع غير معروف من الأحياء على امتداد السنوات العشر المقبلة. وفي الوقت الذي يعتقد علماء أن 2.2 مليون نوع بحري موجود في محيطات الأرض، فإن تقديراتهم تشير إلى عثورهم على 240.000 نوع فقط، حسب «إحصاء المحيطات».
من ناحية أخرى، من شأن تحديد الأنواع الجديدة تمكين أنصار الحفاظ على البيئة من إيجاد طرق لحمايتها، في خضم التغييرات التي تطرأ على الأرض بسبب أزمة المناخ.
ويحذر العلماء من أن أزمة المناخ ربما تقلل الأنواع الحية داخل «منطقة الشفق» بما يتراوح بين 20 في المائة و40 في المائة قبل نهاية القرن. وإذا لم تفلح جهود كبح جماح انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، فإن التعافي قد يستغرق آلاف السنوات.
ومن ناحيتها، تنقلنا الصور والأفلام الوثائقية إلى عالم مذهل بصرياً لمملكة الحيوانات. ومع ذلك، فإن الأصوات مثل نقيق الطيور تشكل المفتاح لفهمنا لكيفية عيش الكائنات المختلفة.
جدير بالذكر أن أول تسجيل منشور لحيوان صدر عام 1910 من جانب شركة «غراموفون المحدودة»، الأمر الذي سمح للناس بالاستماع إلى شدو طائر عندليب في المنزل.
ويعد هذا التسجيل واحداً من أكثر من 250.000 قطعة أثرية ضمن مجموعة الحياة البرية بحوزة المكتبة البريطانية بلندن، التي تقيم معرضاً جديداً بعنوان «الحيوانات: الفن والعلم والصوت».