دراسات: عملية نقل دم {شاب} جددت نشاط المخ والعضلات لدى الفئران

تطبيقها على البشر قد يعيد الشباب للكهل

دراسات: عملية نقل دم {شاب} جددت نشاط المخ والعضلات لدى الفئران
TT

دراسات: عملية نقل دم {شاب} جددت نشاط المخ والعضلات لدى الفئران

دراسات: عملية نقل دم {شاب} جددت نشاط المخ والعضلات لدى الفئران

إذا كانت الاكتشافات الثلاثة التي أعلن عنها بعد تجارب على الفئران قابلة للتطبيق على البشر لكانت «عملية نقل دم شاب» هي ببساطة كل ما هو مطلوب لتجديد نشاط الأمخاخ والعضلات القديمة وإعادة الشباب إليها.
وفي دراستين من الدراسات الثلاث وجد الباحثون أن نقل دم فئران صغيرة إلى أخرى متقدمة في العمر أزال أوجه القصور والاعتلالات المرتبطة بالتقدم في العمر في المخ كما أوقف تدهور قدرات التعلم والذاكرة وعزز تخليق الخلايا العصبية الجديدة وقدرة المخ على تغيير بنيته. ووجدت الدراسة الثالثة أن نوعا من البروتينات يوجد في دم الفئران الصغيرة حسن قدرة الفئران المتقدمة في العمر «بما يعادل إنسان في السبعين من عمره» على الأداء والنشاط.
وقال إريك كاندل من جامعة كولومبيا الحاصل على جائزة نوبل في الطب عام 2000 عن دراساته المتعلقة بالأساس الجزيئي للذاكرة «أعتقد أن الدراسة مذهلة تماما». وأضاف كاندل الذي لم يشارك في الدراسات الثلاث غير أن سنه، 84 عاما، لم يمنعه من مواصلة أبحاثه «أنها تقترح أن هناك عوامل منتشرة في الدم مرتبطة بالعمر وإذا كان يمكنك عزل هذه المواد فربما تكون قادرا على إعطائها كمكملات غذائية».
وأظهرت دراسات سابقة أن نقل الدم لفئران صغيرة من أخرى متقدمة في العمر أضعف قدراتها المعرفية. غير أن الاكتشافات التي أعلن عنها هي أول ما يثبت عكس ذلك وأن الدم الشاب يمكن أن يتخلص من التغييرات المصاحبة للتقدم في العمر ويحيدها.
وفي دراسة نشرت في دورية «نيتشر» الطبية وصف علماء أحياء بقيادة توني ويس - كوراي من جامعة ستانفورد وساول فيليدا من جامعة سان فرانسيسكو بكاليفورنيا طريقتين لنقل الدم الشاب إلى فئران متقدمة في العمر.
وقال العلماء بأن ذلك يتم عن طريق الحقن المباشر لنقل دم فئران عمرها ثلاثة أشهر إلى أخرى ذات 18 شهرا اقتربت من نهاية عمرها أو عن طريق ربط نظام الدورة الدموية جراحيا بين الفئران الصغيرة والمتقدمة في العمر.
وأظهرت الفئران المتقدمة في العمر التي تم نقل الدم إليها من الفئران الصغيرة تحسنا ملحوظا في اختبارين معياريين للتعلم والذاكرة. كما وقعت الفئران في أخطاء أقل في متاهة مائية وأدركت أن بيئة معينة مرتبطة بصدمة كهربائية.



الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
TT

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)

طُوّر جهاز فك ترميز يعتمد على الذكاء الصناعي، قادر على ترجمة نشاط الدماغ إلى نص متدفق باستمرار، في اختراق يتيح قراءة أفكار المرء بطريقة غير جراحية، وذلك للمرة الأولى على الإطلاق، حسب صحيفة «الغارديان» البريطانية.
وبمقدور جهاز فك الترميز إعادة بناء الكلام بمستوى هائل من الدقة، أثناء استماع الأشخاص لقصة ما - أو حتى تخيلها في صمت - وذلك بالاعتماد فقط على مسح البيانات بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي فقط.
وجدير بالذكر أن أنظمة فك ترميز اللغة السابقة استلزمت عمليات زراعة جراحية. ويثير هذا التطور الأخير إمكانية ابتكار سبل جديدة لاستعادة القدرة على الكلام لدى المرضى الذين يجابهون صعوبة بالغة في التواصل، جراء تعرضهم لسكتة دماغية أو مرض العصبون الحركي.
في هذا الصدد، قال الدكتور ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الذي تولى قيادة العمل داخل جامعة تكساس في أوستن: «شعرنا بالصدمة نوعاً ما؛ لأنه أبلى بلاءً حسناً. عكفت على العمل على هذا الأمر طيلة 15 عاماً... لذلك كان الأمر صادماً ومثيراً عندما نجح أخيراً».
ويذكر أنه من المثير في هذا الإنجاز أنه يتغلب على قيود أساسية مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وترتبط بحقيقة أنه بينما يمكن لهذه التكنولوجيا تعيين نشاط الدماغ إلى موقع معين بدقة عالية على نحو مذهل، يبقى هناك تأخير زمني كجزء أصيل من العملية، ما يجعل تتبع النشاط في الوقت الفعلي في حكم المستحيل.
ويقع هذا التأخير لأن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقيس استجابة تدفق الدم لنشاط الدماغ، والتي تبلغ ذروتها وتعود إلى خط الأساس خلال قرابة 10 ثوانٍ، الأمر الذي يعني أنه حتى أقوى جهاز فحص لا يمكنه تقديم أداء أفضل من ذلك.
وتسبب هذا القيد الصعب في إعاقة القدرة على تفسير نشاط الدماغ استجابة للكلام الطبيعي؛ لأنه يقدم «مزيجاً من المعلومات» منتشراً عبر بضع ثوانٍ.
ورغم ذلك، نجحت نماذج اللغة الكبيرة - المقصود هنا نمط الذكاء الصناعي الذي يوجه «تشات جي بي تي» - في طرح سبل جديدة. وتتمتع هذه النماذج بالقدرة على تمثيل المعنى الدلالي للكلمات بالأرقام، الأمر الذي يسمح للعلماء بالنظر في أي من أنماط النشاط العصبي تتوافق مع سلاسل كلمات تحمل معنى معيناً، بدلاً من محاولة قراءة النشاط كلمة بكلمة.
وجاءت عملية التعلم مكثفة؛ إذ طُلب من ثلاثة متطوعين الاستلقاء داخل جهاز ماسح ضوئي لمدة 16 ساعة لكل منهم، والاستماع إلى مدونات صوتية. وجرى تدريب وحدة فك الترميز على مطابقة نشاط الدماغ للمعنى باستخدام نموذج لغة كبير أطلق عليه «جي بي تي - 1»، الذي يعتبر سلف «تشات جي بي تي».