ما السبب الحقيقي وراء حاجة أجسامنا إلى النوم؟

في المتوسط يقضي البشر ثلث حياتهم نائمين (رويترز)
في المتوسط يقضي البشر ثلث حياتهم نائمين (رويترز)
TT
20

ما السبب الحقيقي وراء حاجة أجسامنا إلى النوم؟

في المتوسط يقضي البشر ثلث حياتهم نائمين (رويترز)
في المتوسط يقضي البشر ثلث حياتهم نائمين (رويترز)

يختلف عدد ساعات النوم من شخص لآخر بشكل ملحوظ. ولكن في المتوسط يقضي البشر ثلث حياتهم نائمين، وهو الأمر الذي لم يكن لدى العلماء أي فكرة عن سببه الحقيقي.
ووفقاً لموقع «ديلي بيست» الأميركي، فقد تراوحت النظريات التي تفسر سبب حاجة الإنسان إلى النوم من الحفاظ على طاقة الجسم، إلى مساعدة أدمغتنا على تخزين الذكريات والمعلومات الجديدة، أو المساعدة في تعزيز صحة ومناعة الجسم. ولم يتمكن العلماء أبداً من تحديد صحة ودقة أي من هذه النظريات.
إلا أنه، وفقاً لدراسة جديدة نشرت في مجلة Molecular Cell، فإن السبب الرئيسي وراء حاجتنا للنوم هو أنه ينشط أنظمة الجسم التي تعمل على إصلاح الحمض النووي التالف.

ويتراكم الحمض النووي بشكل ضار في خلايانا بسبب الأشعة فوق البنفسجية، والإشعاع، وزيادة الإجهاد والتوتر، وحتى نتيجة لبعض المشكلات الصحية البسيطة التي قد تحدث بالجسم.
وتمتلك أجسامنا أنظمة لإصلاح مشكلات وعيوب الحمض النووي في خلايانا، ولكن أنظمة الإصلاح هذه تعمل بشكل أكثر فاعلية أثناء ساعات النوم، مقارنة بساعات اليقظة، وفقاً لفريق الدراسة التابع لجامعة بار إيلان.
وهذا ينطبق بشكل خاص على الحمض النووي في خلايانا العصبية.
وقال الدكتور ليور أبلباوم، الذي شارك في إعداد الدراسة: «أثناء اليقظة، تكون الخلايا العصبية مشغولة بالعديد من الأشياء المختلفة. وكلما طالت مدة استيقاظك، زاد الضرر الذي يلحق بالحمض النووي للخلايا العصبية. وفي بعض الحالات قد يصل هذا الضرر إلى مستويات خطيرة يمكن أن تلحق الضرر بالدماغ بشكل مؤقت أو دائم».

وقرر الباحثون إجراء تجارب على أسماك الزيبرا، والتي تمتلك أدمغتها بنية مشابهة لأدمغة الثدييات.
وعرض الباحثون هذه الأسماك للإشعاع وبعض الأدوية للتأثير على الحمض النووي في خلاياها، ووجدوا أن هذا الضرر المتزايد بالخلايا أدى إلى زيادة الحاجة إلى النوم حتى يتمكن الجسم من تشغيل أنظمة الإصلاح. ووفقاً للفريق، كان الحد الأدنى المطلوب من النوم هو 6 ساعات، حيث إن الأسماك التي نامت لمدة أقل لم تكن قادرة على إصلاح حمضها النووي بشكل كافٍ.
وأشار الباحثون إلى أن هذه النتائج تؤكد وجود علاقة بين قلة النوم والاضطرابات التنكسية العصبية مثل مرضي باركنسون (الشلل الرعاش) والخرف.
وسبق أن ذكرت دراسة بريطانية نشرت في أبريل (نيسان) الماضي أن قلة النوم تزيد من خطر الإصابة بالخرف.
وأظهرت الدراسة أن خطر الإصابة بالخرف يكون أعلى بنسبة 20 إلى 40 في المائة لدى الأشخاص الذين ينامون لفترة قصيرة، والذين تكون مدة نومهم تساوي ست ساعات في الليلة أو أقل عند سن الخمسين أو الستين، مما هو لدى أولئك الذين يمضون ليالي «عادية» لا يقل فيها النوم عن سبع ساعات.


مقالات ذات صلة

نصائح لتقليل التعرض للجسيمات البلاستيكية في طعامك

صحتك الجسيمات البلاستيكية الدقيقة قد تتسبب في أضرار صحية خطيرة (رويترز)

نصائح لتقليل التعرض للجسيمات البلاستيكية في طعامك

هناك طرق لتقليل كمية الجسيمات البلاستيكية الدقيقة التي تدخل إلى الجسم من خلال الطعام والشراب

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق المشي يومياً يعزز فرص العيش بصحة أفضل (جامعة سيوكس فولز الأميركية)

المشي ساعة يومياً يحسن صحة الناجيات من السرطان

وجدت دراسة أميركية أن المشي لمدة ساعة يومياً يحسن الصحة ويقلل بشكل كبير من خطر الوفاة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك مضغ مادة صلبة مثل الخشب يمكن أن يعزز مستويات مضادات الأكسدة الطبيعية في الدماغ (رويترز)

يحسّن الذاكرة... تأثير مفاجئ لمضغ الخشب على الدماغ

قالت دراسة جديدة إن مضغ مادة صلبة مثل الخشب يمكن أن يعزز مستويات مضادات الأكسدة الطبيعية في الدماغ البشري، مما قد يحسِّن بدوره ذاكرة الشخص.

«الشرق الأوسط» (سيول)
صحتك أكدت عدة دراسات على التأثير السلبي للإفراط في استخدام الشاشات على الصحة (رويترز)

الإفراط في استخدام الهاتف قد يصيب هذه الفئة العمرية بالهوس

توصلت دراسة حديثة إلى أن الأطفال الذين تبلغ أعمارهم 10 و11 عاماً والذين يفرطون في استخدام الهاتف والشاشات قد يكونون أكثر عرضة للإصابة بأعراض الهوس.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
صحتك فصيلة الدم يمكن أن تزيد من خطر الإصابة بالسكتة الدماغية المبكرة (رويترز)

فصيلة دمك قد تزيد من خطر إصابتك بالسكتة الدماغية قبل الستين

كشفت دراسة جديدة عن أن فصيلة الدم يمكن أن تزيد من خطر الإصابة بالسكتة الدماغية قبل سن الستين.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)

روبوت بحجم راحة اليد ينفذ مهام دقيقة في البيئات القاسية

الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)
الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)
TT
20

روبوت بحجم راحة اليد ينفذ مهام دقيقة في البيئات القاسية

الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)
الروبوت الجديد يعتبر أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة (جامعة يوكوهاما الوطنية)

طوّر مهندسون من جامعة يوكوهاما الوطنية في اليابان روبوتاً بحجم راحة اليد، قادراً على العمل بدقة فائقة في جميع الاتجاهات، حتى في أكثر البيئات قسوةً وتطرفاً.

وأوضحت النتائج، التي نشرت الجمعة، بدورية «Advanced Intelligent Systems» أن الروبوت الجديد يمكنه العمل في البيئات المعزولة، والمختبرات عالية الأمان، وحتى البيئات الفضائية، حيث يصعب على البشر التدخل.

واستلهم الباحثون تصميم الروبوت (HB-3) من خنافس وحيد القرن، وهي حشرات معروفة بحركتها القوية والمتعددة الاتجاهات، ما جعلها نموذجاً مثالياً لتطوير روبوت صغير يتمتع بالاستقلالية والدقة الفائقة. ويبلغ وزن الروبوت، الملقّب بـ«الخنفساء الآلية»، 515 غراماً فقط، وحجمه لا يتجاوز 10 سنتيمترات مكعبة، وهذا يجعله أحد أصغر الروبوتات القادرة على العمل في بيئات معقدة.

ويتميز الروبوت بقدرة فريدة على التحرك في جميع الاتجاهات بدقة عالية، معتمداً على مشغلات كهروضغطية (Piezoelectric Actuators)، وهي تقنية تحول الطاقة الكهربائية إلى حركة ميكانيكية دقيقة للغاية. وتعمل هذه المشغلات بطريقة تشبه العضلات الصناعية، حيث تتمدد أو تنكمش عند تطبيق مجال كهربائي، مما يمنح الروبوت قدرة غير مسبوقة على التحرك بدقة تصل إلى مستوى النانومتر.

ووفق الباحثين، يتم التحكم بحركات الروبوت عبر دائرة قيادة مدمجة تعمل بمعالج متقدم، ما يتيح له تنفيذ مهام معقدة دون الحاجة إلى كابلات خارجية. كما زُوّد بكاميرا داخلية وتقنيات تعلم آلي، وهذا يسمح له بالتعرف على الأجسام وضبط حركاته في الوقت الفعلي وفقاً للبيئة المحيطة به.

بالإضافة إلى ذلك، يمكنه استخدام أدوات مختلفة، مثل ملقط دقيق لالتقاط وتجميع المكونات، وحاقن صغير لوضع قطرات دقيقة من المواد، كما يمكن تحويل أدواته إلى مجسات قياس، أو مكواة لحام، أو مفكات براغي، مما يمنحه مرونة واسعة للاستخدام في نطاقات مختلفة.

وأظهرت الاختبارات كفاءة عالية للروبوت في تنفيذ مهام متعددة داخل بيئات مغلقة، باستخدام أدوات دقيقة مثل ملقاط تجميع الشرائح الدقيقة أو محاقن لتطبيق كميات متناهية الصغر من السوائل، حيث حقق دقة فائقة مع معدل نجاح بلغ 87 في المائة.

بيئات صعبة

ووفق الباحثين، صُمم الروبوت للعمل في بيئات يصعب فيها التدخل البشري، حيث يمكن استخدامه في الجراحة الدقيقة ودراسة الخلايا، إضافة إلى تحليل المواد النانوية داخل البيئات المعقمة، ما يجعله أداة مهمة في مختبرات التكنولوجيا الحيوية والفيزياء المتقدمة.

وفي الصناعة الدقيقة، يساهم الروبوت في تصنيع المكونات الإلكترونية الصغيرة مثل رقائق أشباه الموصلات، مع القدرة على العمل في البيئات القاسية مثل الفراغ أو الغرف ذات الضغط العالي.

وخلص الباحثون إلى أن هذا الابتكار يمثل خطوة نحو روبوتات دقيقة مستقلة، مع إمكانات ثورية في المجالات الطبية والصناعية والبحثية. ورغم إنجازاته، يسعى الفريق إلى تحسين سرعة المعالجة وتطوير كاميرات إضافية لتعزيز دقة التوجيه مستقبلاً.