منح أجهزة الكومبيوتر حاسة الشمّ

لوضع خرائط للروائح بشكل علمي

الذكاء الاصطناعي وحاسة الشمّ (جامعة براون)
الذكاء الاصطناعي وحاسة الشمّ (جامعة براون)
TT

منح أجهزة الكومبيوتر حاسة الشمّ

الذكاء الاصطناعي وحاسة الشمّ (جامعة براون)
الذكاء الاصطناعي وحاسة الشمّ (جامعة براون)

تُعدّ ميكانيكا الرائحة لغزاً غامضاً، ولا تزال على هذا النحو من عدة أوجه. أوضح دوغلاس ستوريس، الأستاذ المساعد في العلوم العصبية بجامعة ولاية فلوريدا: «على عكس الصوت أو الرؤية، حيث يجري تمثيل الطول الموجي وسَعة الموجة بوضوح بصفات إدراكية، مثل تردد نغمة أو لون أو كثافة، لا يجري فهم العلاقة بين تكوين وبنية المادة الكيميائية والإدراك الضمني الكامن في حاسة الشمّ»، وفق صحيفة «الغارديان» البريطانية.

ويقول أليكس ويلتسكو، الرئيس التنفيذي للمشروع الناشئ الخاص بالذكاء الاصطناعي وحاسة الشمّ «أوزمو»: «أول أمر يجري تذكره هو الاهتمام الضئيل والقدر القليل من العمل فيما يتعلق بحاسة الشمّ مقابل المجالات الأخرى»، بينما يتذكر الكتاب الدراسي الضخم الخاص بالعلوم العصبية الذي جرى منحه إياه بصفته باحث دكتوراه. وأضاف قائلاً: «أخذت فرجاراً وقمت بقياس عرض الورقة المستخدمة لتدريس البصر والسمع، إنها نحو ثلاثة أرباع بوصة في حالة حاسة البصر، ونحو نصف بوصة في حالة حاسة السمع. وربما تكون 30 صفحة؛ أي بضعة ملليمترات في حالة الشمّ».

ويذكر أن الغرض المعلَن لمشروع «أوزمو» هو «منح أجهزة الكومبيوتر حاسة الشمّ»؛ لأنه في الوقت الذي تعلّمنا فيه تشفير المشاهدات والأصوات رقمياً، لم نعثر على طريقة لفعل ذلك بالنسبة للروائح. ويحاول ويلتسكو وآخرون تغيير ذلك، وبدء حقبة جديدة من علوم حاسة الشمّ، من خلال وضع خرائط لكيفية إدراكنا الروائح.

وعلى الجانب الآخر، يطوّر باحثون أنوفاً إلكترونية؛ لمساعدتنا في رصد مكونات محددة منذ الثمانينات، لكن في الوقت الذي يجري فيه استخدام بعضها في الصناعة اليوم، كثيراً ما تكون تطبيقاتها محدودة. ويقول جاكوب روزينستاين، أستاذ مساعد للهندسة في جامعة براون، شارك عام 2018 في تطوير أنف إلكترونية منخفضة التكلفة تسمى «ترافلبوت»: «لديّ العروض التوضيحية حتى هذه اللحظة، إما أدوات تحليلية كبيرة جداً، وإما مستهدفة بشكل محدود جداً، وإما تتمتع بدرجة منخفضة نسبياً من الانتقائية».

ووفق البعض، ما تحتاج إليه التكنولوجيا المتعلقة بحاسة الشمّ هو طريقة لوضع خرائط تربط بين التركيبات البنيوية للجزيئات والروائح المدرَكة. ويقول جويل مينلاند، أستاذ في «مركز مونيل للحواس الكيميائية» في فيلادلفيا: «تبدو بعض الجزيئات متشابهة كثيراً من الناحية البنيوية، لكن لها روائح مختلفة متباينة، في حين تبدو بعض الجزيئات مختلفة بدرجة كبيرة، لكن تكون روائحها متقاربة جداً». وأضاف: «يحاول المرء باستمرار إنشاء نموذج لإصلاح تلك المشكلة».


مقالات ذات صلة

«دولتشي آند غابانا» تطلق عطراً للكلاب

لمسات الموضة عطر خاص بالكلاب يحمل اسم «فافيه» (دولتشي آند غابانا)

«دولتشي آند غابانا» تطلق عطراً للكلاب

أطلقت «دولتشي آند غابانا» عطراً خاصاً بالكلاب يحمل اسم «فافيه».

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق يشارك المصور العالمي فلاديمير أنطاكي زوار المعرض جولته في أزقة الرياض (هيئة المتاحف)

«درب البخور» شريان اقتصادي وطريق عبور تاريخية في رحلة صناعة العطور

منذ العصور القديمة لعبت الجزيرة العربية أرض اللبان والعنبر والمر دوراً رئيسياً في تركيب العطور وقدم العالم العربي على اتساعه أنواعاً من الزهور لإثراء الوصفات.

عمر البدوي (الرياض)
لمسات الموضة تم الكشف عن هذه المجموعة بمناسبة افتتاح الدار لأول محل مجوهرات وساعات مستقل بنيويورك (شانيل)

عطر «شانيل نمبر 5» يصل إلى عالم المجوهرات الرفيعة

عطر عمره أكثر من قرن. تتوارثه الحفيدات عن الأمهات والجدات، وفي كل مرة ينجح في دغدغة الحواس بإحيائه ذكريات لأشخاص مروا بحياتنا أو أثروها.

«الشرق الأوسط» (لندن)
لمسات الموضة كل العطور التي ابتكرها هادي سليمان حتى الآن مستلهمة من تجاربه الخاصة (سيلين)

خلي بالك من «زوزو»... العطر الجديد لـ«سيلين»

«زوزو» هو آخر عطر في سلسلة العطور المتخصصة التي طرحها المصمم هادي سليمان لدار «سيلين». ولولا أننا نجهل مدى ثقافته بالسينما العربية، لدفعنا الحماس للقول أن…

«الشرق الأوسط» (لندن)
لمسات الموضة كاورلينا أدريانا هيريرا في إحدى رحلاتها إلى منطقة الشرق الأوسط (كارولينا هيريرا)

كارولينا هيريرا تبعث رسالة حب بخلاصات شرقية

قبل أن تُؤجِج المجموعات الرمضانية الاهتمام بمنطقة الشرق الأوسط في شهر رمضان الفضيل وتجعل صناع الموضة يتنافسون على طرح أزياء وإكسسوارات خاصة وحصرية، كانت العطور.

«الشرق الأوسط» (لندن)

علماء يُثبتون قدرة خلايا القلب على التَّجدد

قصور القلب يؤثر على نحو 30 مليون شخص عالمياً (جامعة أريزونا)
قصور القلب يؤثر على نحو 30 مليون شخص عالمياً (جامعة أريزونا)
TT

علماء يُثبتون قدرة خلايا القلب على التَّجدد

قصور القلب يؤثر على نحو 30 مليون شخص عالمياً (جامعة أريزونا)
قصور القلب يؤثر على نحو 30 مليون شخص عالمياً (جامعة أريزونا)

أثبتَ فريق بحثي دولي بقيادة علماء من جامعة أريزونا الأميركية قدرة خلايا عضلة القلب على التّجدد لدى بعض مرضى قصور القلب الذين يعتمدون على القلوب الاصطناعية.

وأوضح الباحثون أن دراستهم تُغيّر المفهوم السائد منذ عقود بأن خلايا القلب لا تستطيع التّجدد، ونُشرت النتائج، الجمعة، في دورية (Circulation).

وقُصور القلب، أو فشل القلب، هو حالة مُزمنة يعجز فيها القلب عن ضخ الدم بكفاءة كافية لتلبية احتياجات الجسم من الأكسجين والمغذيات. يحدث ذلك نتيجة ضعفٍ أو تصلُّبٍ في عضلة القلب، مما يؤدي إلى تراجع وظيفتها. يُصنّف قُصور القلب واحداً من أبرز تحدّيات الطّب الحديث، إذ يؤثر على نحو 30 مليون شخصٍ عالمياً، بما في ذلك نحو 7 ملايين بالغٍ في الولايات المتحدة، وفقاً للمراكز الأميركية للسيطرة على الأمراض والوقاية منها.

وعلى الرغم من أن الأدوية والعلاجات المُتاحة تُساعد في تخفيف الأعراض وإبطاء تقدّم المرض، فإن العلاجات المتاحة للحالات المتقدمة تقتصر على زراعة القلب أو استخدام مضخّات اصطناعية مثل جهاز دعم البطين الأيسر لتقوية ضخِّ الدم.

وتشير الأبحاث إلى أن قدرة خلايا عضلة القلب على التّجدد بعد الأزمات القلبية تُعد محدودة للغاية، على عكس أنسجة أخرى في الجسم مثل الجلد أو الكبد. وعند تعرض القلب لضررٍ، تتعرض الخلايا للتلف ويُستبدل بها غالباً نسيجٌ ليفي غير قادرٍ على الانقباض أو المساهمة في ضخِّ الدم.

ويرجع ذلك إلى أن خلايا القلب العضلية تتوقف عن الانقسام الطبيعي بعد الولادة، وتُكرِّس وظيفتها لضخِّ الدم بشكل مستمر، مما يُضعف قدرتها على التّجدد.

لكن الدراسة أظهرت أن نحو 25 في المائة من المرضى الذين يعتمدون على القلوب الاصطناعية تمكّنوا من تجديد خلايا عضلة القلب بمعدل يفوق 6 أضعاف المعدل الطبيعي للقلوب السليمة.

وفسَّر الباحثون ذلك بأن الأجهزة الاصطناعية مثل جهاز دعم البطين الأيسر، تُخفّف العبء عن القلب وتمنحه «راحة» من ضخِّ الدّم، مما يُتيح للأنسجة القلبية فرصة للتّجدد.

وقال الدكتور هشام صادق، الباحث الرئيسي للدراسة ورئيس أقسام القلب في جامعة أريزونا، إن هذه النتائج تُقدّم أقوى دليلٍ حتى الآن على أن عضلة القلب البشرية قادرة على التّجدد.

وأضاف عبر موقع الجامعة أن «عدم قدرة القلب على الراحة المستمرة بعد الولادة هو العامل الأساسي الذي يُفقد خلايا القلب هذه القدرة الطبيعية».

وأشار الفريق إلى أن هذه النتائج تُمثّل خطوةً كبيرة نحو فهمٍ أعمقَ لقدرة القلب البشري على التّجدد، مما يفتح الباب لتطوير علاجات جذرية تستهدف تعزيز هذه القدرة بدلاً من الاكتفاء بإبطاء تقدم المرض. كما يهدف الباحثون إلى تحديد العوامل التي تُمكّن ربع المرضى فقط، من تجديد خلايا القلب بمعدلات مرتفعة، لتحسين هذه القدرة لدى المزيد من المرضى.