دماء الفئران الصغيرة تطيل عمر مثيلاتها الكبيرة

كشفت الدراسة أن دماء الفئران الصغيرة تحتوي على مركبات تعزز طول العمر (نيويورك تايمز)
كشفت الدراسة أن دماء الفئران الصغيرة تحتوي على مركبات تعزز طول العمر (نيويورك تايمز)
TT

دماء الفئران الصغيرة تطيل عمر مثيلاتها الكبيرة

كشفت الدراسة أن دماء الفئران الصغيرة تحتوي على مركبات تعزز طول العمر (نيويورك تايمز)
كشفت الدراسة أن دماء الفئران الصغيرة تحتوي على مركبات تعزز طول العمر (نيويورك تايمز)

نجح فريق من العلماء بتمديد حياة الفئران الكبيرة عن طريق ربط أوعيتها الدموية بالفئران الصغيرة. وقد أدت عمليات ضخ الدماء الشابة لأن تعيش الحيوانات الأكبر سنا فترة أطول بنحو 6 إلى 9 في المائة، كما خلصت الدراسة، أي ما يعادل تقريبا 6 سنوات إضافية بالنسبة للإنسان العادي.

وقال الباحثون إنه بينما لا تشير الدراسة إلى علاج ضد الشيخوخة بالنسبة للأفراد، فإنها تشير إلى أن دماء الفئران الصغيرة تحتوي على مركبات تعزز طول العمر.

وقال جيمس وايت، عالم بيولوجيا الخلايا في كلية الطب بجامعة ديوك ومؤلف الدراسة الجديدة: «أعتقد أنه مزيج مفيد».

إن ربط الحيوانات معا، والمعروف باسم «التعايش الالتصاقي»، له تاريخ طويل في العلم. في القرن الـ19. ربط علماء فرنسيون الأوعية الدموية لجرذان - ولإثبات أن الفئران كانت تشترك في جهاز الدورة الدموية - كانت تحقن بعقار «بيلادونا»، وهو مركب من نبتة «الباذنجان المميت»، في أحد الحيوانات، ما أدى إلى اتساع حدقات الجرذان.

وفي خمسينات القرن العشرين، استخدم كلايف ماكاي من جامعة كورنيل وزملاؤه «التعايش الالتصاقي» لاستكشاف الشيخوخة. ثم انضمت الفئران الصغيرة والكبيرة إلى التجربة، وخياطة أجنحتها معا حتى اندمجت الشعيرات الدموية في جلدها. وفي وقت لاحق، فحص الدكتور ماكاي وزملاؤه الغضروف في الفئران الكبيرة، وخلصوا إلى أنه يبدو أصغر سنا.

وفي أوائل عام 2000، مرت تجربة «التعايش الالتصاقي» بنهضة جديدة. استخدم الباحثون تقنيات القرن الحادي والعشرين لدراسة ما حدث عندما كانت الحيوانات من أعمار مختلفة تشترك في مجرى الدم نفسه. واكتشفوا أن عضلات وأدمغة الفئران الكبيرة قد تجدد شبابها، بينما أظهرت الفئران الصغيرة علامات على تسارع الشيخوخة.

واعتمد بعض الأطباء على هذه النتائج الأولية وبدأوا في إعطاء الشباب حقنا من بلازما الدم بوصفها طريقة لعلاج الخرف وأمراض الشيخوخة الأخرى. أصدرت إدارة الغذاء والدواء الأميركية تحذيرا ضد هذه العلاجات في عام 2019، محذرة من أنها «لا تتمتع بفوائد التجارب الإكلينيكية المثبتة للاستخدامات التي تقوم هذه العيادات بالإعلان عنها، ومن المحتمل أن تكون ضارة».


مقالات ذات صلة

العيش في الأحياء الفقيرة يؤثر على القدرات العقلية

صحتك العيش في أحياء محرومة يرتبط بارتفاع ضغط الدم وتدني القدرات العقلية (رويترز)

العيش في الأحياء الفقيرة يؤثر على القدرات العقلية

توصلت دراسة أميركية إلى أن العيش في أحياء محرومة يرتبط بارتفاع ضغط الدم وتدني القدرات العقلية، حتى بين الأفراد الذين لا يعانون ضعفاً إدراكياً خفيفاً.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق صعود 110 درجات سلَّم يومياً على الأقل يُحسِّن أداء القلب (دورية الأمراض القلبية الوعائية)

صعود السلالم يومياً يقلل من خطر السكتة الدماغية

هل ترغب في تجنُّب السكتة الدماغية؟ دراسة تكشف تغييراً بسيطاً يمكن أن يقلل الخطر بنحو الثلث.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك الشوكولاته تحتوي على مستويات عالية من الفلافانولات (جامعة كنغستون)

الشوكولاته الداكنة تقي من السكري

أظهرت دراسة أميركية طويلة المدى أن تناول خمس حصص من الشوكولاته الداكنة أسبوعياً يرتبط بتقليل خطر الإصابة بمرض السكري من النوع الثاني.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك القلب لديه نظامه العصبي المعقد الذي يُعد أمراً بالغ الأهمية للتحكم في إيقاعه (معهد كارولينسكا)

القلب له دماغه الخاص

أظهرت دراسة جديدة أجراها فريق بحثي من معهد كارولينسكا في السويد بالتعاون مع باحثين من جامعة كولومبيا الأميركية، أن القلب لديه دماغ صغير عبارة عن نظام عصبي خاص.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك دراسة: التعرض لتلوث الهواء يزيد من خطر العقم

دراسة: التعرض لتلوث الهواء يزيد من خطر العقم

أظهرت دراسة أميركية حديثة أن تعرض الأم والأب لملوثات الهواء الشائعة قد يزيد من خطر العقم لأنه قد يكون ضاراً بتطور البويضات والحيوانات المنوية والأجنة.

«الشرق الأوسط» (لندن)

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني
TT

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

صمم نظام ذكاء اصطناعي جديد توربين رياح لأول مرة في التاريخ، وفقاً لمطوره.

نظام ذكاء هندسي ثوري

وأعلنت شركة «EvoPhase» البريطانية أن الذكاء الاصطناعي الخاص بها تخلى عن جميع القواعد الراسخة في هندسة مثل هذه الأجهزة. وبناءً على اختباراتها، فإن اختراعها أكثر كفاءة بسبع مرات من التصميمات الحالية.

تتكون «شفرة برمنغهام» The Birmingham Blade -كما تسمي الشركة التوربين- من ست أذرع موازية للأرض متصلة بمحور عمودي مركزي. وتحتوي كل ذراع على شفرة رأسية، وسطح به موجتان تغيران زاوية هجومهما عبر ارتفاعها وطولها.

لعمل مع سرعات رياح منخفضة

يتم تحسين توربينات الرياح التقليدية لسرعات رياح تبلغ نحو 33 قدماً في الثانية. في المقابل، تم تصميم «الشفرة» لسرعات الرياح المتوسطة المنخفضة النموذجية للمناطق الحضرية مثل برمنغهام، والتي تبلغ نحو 12 قدماً في الثانية. هذا يزيد قليلاً عن ثمانية أميال (13كلم تقريباً) في الساعة.

وتم تحسين التصميم للعمل بين المباني الشاهقة التي تنتج أنماط اضطراب تؤثر على فاعلية تصميمات التوربينات الحضرية الأخرى. وإذا ثبت أن هذا صحيح، فقد يفتح التصميم الباب أمام إنتاج كهرباء غير محدود في المباني المكتبية والسكنية بتكلفة تكاد تكون معدومة.

يقول ليونارد نيكوسان، كبير مسؤولي التكنولوجيا في الشركة، في بيان صحافي: «كان استخدام الذكاء الاصطناعي ضرورياً للتحرر من التحيزات طويلة الأمد التي أثرت على تصميمات التوربينات خلال القرن الماضي. سمح لنا الذكاء الاصطناعي باستكشاف إمكانيات التصميم خارج نطاق التجارب البشرية التقليدية».

وفقاً لنيكوسان، تمكن المصممون من «توليد واختبار وتحسين أكثر من 2000 تصميم لتوربينات الرياح في غضون أسابيع قليلة، ما أدى إلى تسريع عملية التطوير لدينا بشكل كبير وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الجنيهات من خلال الطرق التقليدية».

سحر «التصميم التطوري»

«التصميم التطوري الموجه بالذكاء الاصطناعي» هو منهجية تقوم على نفس فكرة الانتقاء الطبيعي. تبدأ العملية بتوليد آلاف المتغيرات التصميمية التي يتم تقييمها وفقاً لوظيفة «البقاء للأفضل»، والتي تحدد مدى نجاح كل متغير في تلبية أهداف المشروع. ويختار الذكاء الاصطناعي أفضل البدائل لاستخدامها أساساً لتكرارات جديدة، وإعادة الجمع بين الميزات وتنويعها لتطوير إصدارات محسنة.

تتكرر هذه الخطوات حتى يصل الذكاء الاصطناعي إلى حل يحقق تحسين جميع العلامات المهمة مثل الكفاءة الديناميكية الهوائية، والاستقرار الهيكلي، والوزن، أو الاكتناز.

تقول الشركة إن عمليتها تتجنب التحيزات البشرية الموجودة في الهندسة التقليدية. بطبيعتها، تكون الهندسة التقليدية محدودة بالأفكار والمعرفة السابقة.

من ناحية أخرى، يستكشف الذكاء الاصطناعي مجموعة واسعة من الاحتمالات دون القيود في العقل البشري. عندما تجمع بين جيل الذكاء الاصطناعي والتكرار التطوري، يمكن أن يؤدي هذا إلى نتائج مبتكرة تتحدى غالباً الفطرة السليمة ولكنها لا تزال تعمل.

إن نهج التصميم التطوري هذا ليس جديداً تماماً، إذ استخدمت صناعة الطيران والفضاء برامج بهذه القدرات لسنوات. ومثلاً استخدمت شركة «إيرباص»، بالتعاون مع شركة «أوتوديسك»، عملية مماثلة لتصميم حاجز مقصورة خفيف الوزن للغاية لطائراتها من طراز A320وظهرت النتيجة مستوحاة من هياكل العظام الطبيعية، ما أدى إلى انخفاض الوزن بنسبة 45 في المائة مقارنة بالهياكل المماثلة المصممة بالطرق التقليدية.

كما طبقت شركة «جنرال إلكتريك» الخوارزميات التطورية في إعادة تصميم حامل محرك نفاث جديد، مما أدى إلى انخفاض وزن القطعة بنسبة 80 في المائة. وتستخدم وكالة «ناسا» أيضاً هذه التقنية منذ سنوات، ففي عام 2006 استخدمت الوكالة خوارزمية تطورية لتصميم «هوائي متطور».

نجاح توربين «برمنغهام بليد»

لقد طبق فريق المصممين بقيادة الدكتور كيت ويندوز - يول من جامعة برمنغهام هذه العملية التطورية لحل مشكلة تكافح العديد من تصميمات التوربينات لمعالجتها: كيفية العمل بكفاءة في البيئات الحضرية، حيث تكون الرياح أبطأ وأكثر اضطراباً بسبب المباني.

ويقول نيكوسان: «كنا بحاجة إلى توربين يمكنه التقاط سرعات الرياح المنخفضة نسبياً في برمنغهام مع إدارة الاضطرابات الناجمة عن المباني المحيطة. وكان لا بد أن يكون التصميم أيضاً مضغوطاً وخفيف الوزن ليناسب التركيبات على الأسطح».

* مجلة «فاست كومباني» خدمات «تريبيون ميديا»