صورة عالية الدقة لدماغ قرد تمهد الطريق لعلاج الشلل الرعاش

رسم خريطة مفصلة لدماغ قرد (غيتي)

كشف علماء عن أول صورة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لدماغ قرد، مما يمهد الطريق لعلاج الأمراض البشرية، بما في ذلك مرض «باركنسون» (الشلل الرعاش). وتمكن عدد من العلماء في الأكاديمية الصينية للعلوم في بكين من رسم خريطة مفصلة لدماغ قرد المكاك باستخدام تقنيات التصوير «الفلوريسنت». استخدم الفريق تقنية جديدة لإظهار كيفية تنظيم الخلايا العصبية وتوصيلها داخل دماغ القرد بدقة «ميكرون»، حسب صحيفة «ديلي ميل» البريطانية.
ويدعي الباحثون أن دماغ الإنسان يتكون مما يقرب من مائة مليار خلية عصبية ذات اتصالات دقيقة ومعقدة، ورغم أنه أكبر بـ17 مرة من تلك الموجودة في قرود المكاك، إلا أنه متشابه بما يكفي لإجراء مقارنات بين الاثنين.
كان دماغ الفأر حتى وقتنا الحالي هو الأكبر الذي تم رسم خريطة له، ويستغرق الأمر أياماً لعمل صورة ثلاثية الأبعاد كاملة، لكن التقنية الجديدة جعلت من الممكن الانتقال إلى دماغ قرد المكاك، وهو حجم أكبر بحوالي 200 مرة من حجم دماغ الفأر. ويقول الفريق الذي يضم باحثين من جامعة تشجيانغ إن وجود مثل هذه الخريطة التفصيلية لدماغ القرد سيساعد في فهم الأمراض التي تصيب الإنسان.
وسمحت تقنية التصوير الجديدة للفريق برسم خريطة لكل خلية عصبية وألياف في دماغ القرد بتفاصيل أكبر مما كان ممكناً في السابق. تمكن الفريق من النظر إلى مستوى الميكرون الفردي، وعرضوا خلايا المخ بشكل نموذجي لمائة ميكرون عبر مستويات من التفاصيل لم يسبق ملاحظتها من قبل في دماغ القردة. وجاءت الصور الناتجة ضخمة وبدرجة دقة عالية تطلبت مساحة تخزين بلغت 1000 تيرابايت، أو حوالي 30 مليون فيلم عالي الدقة.
ومع تسجيل مليارات الخلايا العصبية بتفاصيل غير مسبوقة، لجأ الفريق إلى الذكاء الصناعي لدراسة النتائج. ولالتقاط هذه التفاصيل، ابتكر الفريق تقنية جديدة تُعرف باسم «التصوير الحجمي مع المسح المتزامن والقراءة» (VISoR). بالمقارنة مع تقنيات التصوير البصري ثلاثية الأبعاد شائعة الاستخدام، تغلبت تقنية «VISoR» على مشكلة ضياع الوقت الناجم عن الحركة والإيقاف المؤقت أثناء تبديل مجالات الرؤية.
وأوضح الفريق أن هذا يعني أنه يمكنهم إكمال صورة ثلاثية الأبعاد لدماغ أكبر بكثير مما كان ممكناً في السابق. وبات من الممكن الآن التقاط صورة كاملة لدماغ قرد في أقل من أربعة أيام - تقريباً الوقت نفسه الذي استغرقه في السابق لالتقاط دماغ فأر كامل رغم أنه أصغر 200 مرة.