نموذج رياضي لتوقّع نسبة البوتاسيوم في الجسم

عدم تنظيمه يؤدي إلى عواقب وخيمة ومميتة

الموز أحد المصادر المهمة للبوتاسيوم (Public Domain)
الموز أحد المصادر المهمة للبوتاسيوم (Public Domain)
TT

نموذج رياضي لتوقّع نسبة البوتاسيوم في الجسم

الموز أحد المصادر المهمة للبوتاسيوم (Public Domain)
الموز أحد المصادر المهمة للبوتاسيوم (Public Domain)

قد يكون وجود مستويات عالية جداً أو منخفضة جداً من البوتاسيوم في الجسم قاتلاً. يلقي نموذج رياضي جديد، أعده باحثون من جامعة واترلو الكندية، ونُشر في العدد الأخير من مجلة «بلوس كومبيوتشنال بيولوجي»، الضوء على الطرق الغامضة التي ينظم بها الجسم هذا العنصر المهم.
والبوتاسيوم معدن شائع وفير في الأطعمة، مثل الموز والخضراوات الورقية، وهو ضروري للوظيفة الخلوية الطبيعية، ويساعد عضلة القلب على العمل بشكل صحيح، كما يساعد في نقل الإشارات الكهربائية داخل الخلايا.
وباستخدام البيانات البيولوجية الموجودة، بنى الباحثون نموذجاً رياضياً يحاكي كيفية تنظيم جسم الشخص العادي البوتاسيوم، سواء في أوقات نضوبه أو خلال تناوله. ونظراً إلى أن كثيراً من الأطعمة تحتوي على كمية وفيرة منه، فإن أجسامنا تخزنه وتنشره وتتخلص منه باستمرار، للحفاظ على مستويات صحية، وهي عملية تُعرف باسم «الحفاظ على توازن البوتاسيوم». ويُعَد فهم توازنه أمراً ضرورياً للمساعدة في تشخيص مصدر المشكلة، عندما يحدث خطأ ما، على سبيل المثال: عندما يؤدي مرض الكلى أو الدواء إلى خلل في التنظيم.
وتقول ميليسا، الباحثة في الرياضيات التطبيقية، والمؤلفة الرئيسية للدراسة، في تقرير نشره، الاثنين، الموقع الإلكتروني للجامعة: «يمكن أن يؤدي عدم تنظيم البوتاسيوم إلى عواقب وخيمة ومميتة، ويمكن استخدام النموذج في تجربة افتراضية للمريض، ما يسمح للباحثين بالتنبؤ بأي منهم سيكون مصاباً بفرط بوتاسيوم الدم أو نقصه، بناء على عناصر تحكُّم مختلفة».
وتوضح أنيتا لايتون، أستاذة الرياضيات التطبيقية، والباحثة المشاركة في الدراسة، أن «كثيراً من النماذج عبارة عن أجزاء من صورة أكبر، وهذا النموذج هو قطعة جديدة ومثيرة في مساعدتنا على فهم كيفية عمل أنظمتنا الداخلية المعقدة بشكل لا يصدق».
وتضيف: «هذا النموذج مثير بشكل خاص؛ لأنه يسمح للعلماء باختبار شيء يسمى (فرضية إشارة الحديث المتبادل بين العضلات والكلية)؛ حيث افترض العلماء أن عضلات الهيكل العظمي المسؤولة عن معظم تخزين البوتاسيوم في الجسم، يمكن أن ترسل إشارات مباشرة إلى الكلى بأن الوقت قد حان لإفراز الفائض، عند تخزين كثير من البوتاسيوم، والعكس صحيح».
وعندما اختبر باحثو الرياضيات الفرضية في نموذجهم، عكست بشكل أكثر دقة البيانات البيولوجية الموجودة فيما يتعلق بتوازن البوتاسيوم، ما يشير إلى أن الحديث المتقاطع بين العضلات والكلية، قد يكون جزءاً أساسياً في لغز تنظيم البوتاسيوم.
ومن جانبه، يثني عادل بدوي، باحث التغذية بمركز البحوث الزراعية المصرية، على هذه الأداة، كونها تلفت الانتباه لعنصر غذائي لا يحظى بالاهتمام الكافي، على الرغم من أهميته.
ويقول بدوي لـ«الشرق الأوسط»: «يحتاج الشخص البالغ إلى ما يقرب من 2500 ملّغرام من البوتاسيوم التي يمكن تغطيها من مصادر غذائية كثيرة، من بينها الموز والطماطم والفاصوليا والسمك والبطاطا».
ويحذر بدوي من الإفراط في شرب القهوة وتناول المأكولات المالحة، والذي قد يؤثر على كمية البوتاسيوم بالجسم، كما أن بعض الأدوية تؤثر أيضاً على كميته.
ويضيف: «وجود نموذج يتنبأ بالمشكلة قبل حدوثها أمر يستحق التقدير، لأهمية هذا العنصر الغذائي الذي يؤدي عدم تنظيمه في الجسم إلى عواقب قد تكون مميتة».


مقالات ذات صلة

نوبات غضب الأطفال تكشف اضطراب فرط الحركة

يوميات الشرق من المهم مراقبة مسارات تطوّر تنظيم المشاعر لدى الأطفال (جامعة واشنطن)

نوبات غضب الأطفال تكشف اضطراب فرط الحركة

الأطفال في سنّ ما قبل المدرسة الذين يواجهون صعوبة في التحكُّم بمشاعرهم وسلوكهم عبر نوبات غضب، قد يظهرون أعراضاً أكبر لاضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك أشارت دراسة أميركية جديدة إلى أن النساء المصابات ببطانة الرحم المهاجرة أو بأورام ليفية في الرحم ربما أكثر عرضة للوفاة المبكرة (متداولة)

دراسة: بطانة الرحم المهاجرة والأورام الليفية قد تزيد خطر الوفاة المبكرة

تشير دراسة أميركية موسعة إلى أن النساء المصابات ببطانة الرحم المهاجرة أو بأورام ليفية في الرحم ربما أكثر عرضة للوفاة المبكرة.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق المحتوى السلبي على الإنترنت يزيد تدهور الحالة النفسية (جامعة كولومبيا)

المحتوى السلبي على الإنترنت يزيد الاضطرابات النفسية

كشفت دراسة بريطانية أن الأفراد الذين يعانون تدهور صحتهم النفسية يميلون إلى تصفح محتوى سلبي عبر الإنترنت، مما يؤدي إلى تفاقم معاناتهم.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
يوميات الشرق كاميلا ملكة بريطانيا تحصل على الدكتوراه الفخرية في الأدب بحضور الأميرة آن (رويترز)

قدمتها لها الأميرة آن... الملكة كاميلا تحصل على دكتوراه فخرية في الأدب

حصلت الملكة البريطانية كاميلا، زوجة الملك تشارلز، على الدكتوراه الفخرية؛ تقديراً لـ«مهمتها الشخصية» في تعزيز محو الأمية.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك أطفال سوريون في مخيم ببلدة سعد نايل في منطقة البقاع (أ.ف.ب)

الحرب تؤثر على جينات الأطفال وتبطئ نموهم

لا يعاني الأطفال الذين يعيشون في بلدان مزقتها الحرب من نتائج صحية نفسية سيئة فحسب، بل قد تتسبب الحرب في حدوث تغييرات بيولوجية ضارة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )

تعزيزاً للتواصل مع المقيمين... العاصمة السعودية تحتضن «أيام بنغلاديش»

فعاليات متنوعة شهدت إقبالاً كبيراً (الشرق الأوسط)
فعاليات متنوعة شهدت إقبالاً كبيراً (الشرق الأوسط)
TT

تعزيزاً للتواصل مع المقيمين... العاصمة السعودية تحتضن «أيام بنغلاديش»

فعاليات متنوعة شهدت إقبالاً كبيراً (الشرق الأوسط)
فعاليات متنوعة شهدت إقبالاً كبيراً (الشرق الأوسط)

تقام «أيام بنغلاديش» في حديقة السويدي بالعاصمة السعودية الرياض، والتي انطلقت لياليها، الثلاثاء، ضمن مبادرة تعزيز التواصل مع المقيمين التي أطلقتها وزارة الإعلام السعودية، بالشراكة مع الهيئة العامة للترفيه، تحت شعار «انسجام عالمي»، وتستمر حتى السبت، بهدف تعزيز التواصل الثقافي بين المجتمع السعودي والمقيمين، وإبراز التنوع الثقافي الغني الذي تحتضنه السعودية.

وتشهد الفعاليات عروضاً فنية متنوعة تقدمها الفرقة الشعبية، حيث تألق المشاركون بتقديم عروض موسيقية واستعراضية تمثل مختلف ألوان الفلكلور البنغالي، إلى جانب أغنيات مستوحاة من أعمال أبرز شعراء بنغلاديش.

عروض موسيقية واستعراضية تمثل مختلف ألوان الفلكلور البنغالي (الشرق الأوسط)

كما يضم الحدث منطقة مخصصة لعرض التراث البنغالي، حيث تُتيح للزوار فرصة استكشاف الجوانب الغنية للثقافة البنغالية عن قرب؛ إذ تشمل المنطقة معروضات للأزياء التقليدية المزينة بالزخارف اليدوية التي تعكس المهارة الحرفية والفنية المتميزة، حيث يتم عرض الساري البنغالي المصنوع من أقمشة الحرير والقطن الفاخرة، إضافة إلى الملابس التقليدية للرجال مثل البنجابي والدوتي، كما تعرض الإكسسوارات اليدوية التي تشتهر بها بنغلاديش، بما في ذلك المجوهرات التقليدية المصنوعة من المعادن والأحجار الكريمة، والحقائب والمطرزات التي تعكس ذوقاً فنياً عريقاً.

الفعاليات شملت استكشاف التراث البنغالي (الشرق الأوسط)

واشتملت الفعاليات على قسم مخصص للأطعمة من بنغلاديش؛ إذ يٌقدم للزوار فرصة تذوق أشهى الأطباق التقليدية التي تمثل المطبخ البنغالي المعروف بنكهاته الغنية وتوابله المميزة، وتشمل الأطباق المقدمة أكلات شهيرة مثل البرياني البنغالي، والداكا كاكوري كباب، وسمك الهيلشا المطهو بطرق تراثية، بالإضافة إلى مجموعة متنوعة من الحلويات التقليدية مثل الروشا غولا والميزان لادّو.

وتضيف هذه المنطقة بعداً مميزاً للفعالية، حيث لا تقتصر التجربة على الفنون والعروض، بل تمتد لتشمل استكشاف التراث البنغالي بشكل متكامل يعكس الحياة اليومية والعادات والتقاليد، مما يجعلها تجربة غنية تُثري التفاعل الثقافي بين الزوار.

معروضات للأزياء التقليدية (الشرق الأوسط)

وحظيت الفعاليات منذ انطلاقها بإقبال واسع من الزوار الذين عبروا عن إعجابهم بجمال الفلكلور البنغالي وتنوع العروض الفنية المقدمة، كما أبدى العديد من الحاضرين تقديرهم لهذه المبادرات التي تسهم في تعزيز التفاهم والتفاعل بين الثقافات.

وأكّد المسؤولون أن هذه المبادرة تأتي جزءاً من سلسلة برامج ثقافية تهدف إلى تعزيز المشهد الثقافي في المملكة، بما يتماشى مع «رؤية السعودية 2030» التي تدعم التنوع والانفتاح الثقافي.