3 تحديات أمام العلماء لزراعة دماغ إنسان

3 تحديات أمام العلماء لزراعة دماغ إنسان
TT

3 تحديات أمام العلماء لزراعة دماغ إنسان

3 تحديات أمام العلماء لزراعة دماغ إنسان

كان جراح الأعصاب سيرجيو كانافيرو قد أعلن عام 2015 أنه قد يكون قريبًا قادرًا على إجراء أول عملية زرع رأس بشري في العالم. وهذا يعني أنه سيكون من الممكن إزالة رأس شخص ما وزرعه فوق رقبة وأكتاف شخص آخر. لكن حتى الآن، لم يتم تنفيذ هذا إلا على الجثث وليس على البشر الأحياء.

ولنفترض أن الشخص أراد الاحتفاظ بوجهه الذي لديه بالفعل أو قد سئم منه؛ فهل يمكن أن يكون من الممكن تبديل العقول بين الأجسام بدلاً من ذلك؟ فما مدى جدوى إجراء عملية زرع دماغ؟ وما هي الإجراءات العملية الأكثر تحديًا التي تم تصورها على الإطلاق؟ وفق ما يذكر تقرير نقله «ساينس إليرت» عن «The Conversation» العلمي المرموق.

التحدي الأول: الدخول والخروج

يمتلك الدماغ الحي نسيجًا ناعمًا من مادة بلانكمانج، وهو محمي من الأذى بواسطة الجمجمة.

وعلى الرغم من صعوبة كسرها، إلا أن العظم ربما يكون أسهل هيكل يمكن التفاوض عليه.

وتستخدم تقنيات جراحة الأعصاب الحديثة مناشير بضع القحف لإزالة قطعة من الجمجمة والوصول إلى الدماغ تحتها.

ومن الجدير بالذكر أنه ليس كل عمليات جراحة الأعصاب تصل إلى الدماغ بهذه الطريقة؛ حيث تقع الغدة النخامية بقدر حجم حبة البازلاء على قاعدة الدماغ، خلف أحد الجيوب الأنفية مباشرة في الجزء الخلفي من التجويف الأنفي.

في هذه الحالة، من المنطقي استخدام الأنف بدلاً من جراحة الغدة النخامية.

وعلى الرغم من أن الأنف لن يكون كبيرًا بما يكفي لإدخال دماغ جديد من خلاله، إلا أنه من المؤكد أنه يمكن أن يكون بمثابة طريق لإزالة واحد؛ ولو على شكل قطع.

يذكر أنه أثناء عملية التحنيط، قام المصريون القدماء، الذين اعتبروا الدماغ غير مهم، بإزالة أجزاء منه عبر الممرات الأنفية. فبعد الجمجمة، تصل إلى قماط الدماغ (ثلاثة أغشية واقية، أو السحايا. الأول، الجافية، صعب. والثاني، المسمى بالعنكبوتية، يشبه شبكة العنكبوت، في حين أن بيا، الثالث، رقيق بشكل غير مرئي)؛ هذه الهياكل هي التي تلتهب في التهاب السحايا. إذ توفر هذه الأغشية الاستقرار وتمنع الدماغ من التحرك. كما تقوم أيضًا بفصل أحشاء الجمجمة إلى أجزاء؛ الأول يوفر كفة سائلة وقائية حول الجزء الخارجي من الدماغ يُعرف باسم السائل النخاعي (CSF)، وهو يتكون من الدم المفلتر وهو عديم اللون. فتقوم السحايا أيضًا بإنشاء قنوات بين الدماغ والجمجمة؛ هذه هي الطرق التي يتم من خلالها إرجاع الدم والسائل الدماغي الشوكي من الرأس إلى القلب.

وعند فتح الجمجمة والسحايا، سيكون هناك ما يكفي من النافذة لإزالة الدماغ. وهذا من شأنه أن يكون الجزء الأكثر مباشرة من العملية.

التحدي الثاني: ربط الدوائر

حان الوقت الآن لإدخال الدماغ الجديد. وهنا تتعقد الأمور. إذ يتلقى الدماغ المعلومات الحسية من جميع أنحاء الجسم ويرسل التعليمات إليه، ما يجعل العضلات تنقبض وينبض القلب وتفرز الغدد الهرمونات.

وتتطلب إزالة الدماغ قطع 12 زوجًا من الأعصاب القحفية التي تنطلق مباشرة منه، وكذلك الحبل الشوكي. فتدخل المعلومات وتخرج من الدماغ من خلال كل هذه الهياكل.

الأعصاب لا تتحد معًا ببساطة. وبمجرد قطعها، فإنها تبدأ عادةً في التفكك والموت، على الرغم من أن بعضها أكثر مرونة في مواجهة الضرر من البعض الآخر. فتقوم مجموعات البحث في جميع أنحاء العالم بتجربة كيفية تعزيز إعادة نمو الخلايا العصبية بعد تعرضها للتلف لتجنب الأعراض العصبية. إن الأفكار التي يمكن تحقيقها حول هذا الأمر متعددة ولكنها تشمل استخدام المواد الكيميائية أو التطعيم في الخلايا التي تحفز تعافي الخلايا العصبية.

من أجل ذلك، اقترح الباحثون أيضًا أنه يمكن استخدام غراء بيولوجي خاص من أجل لصق طرفي العصب المقطوع أو الحبل الشوكي معًا مرة أخرى.

وستتطلب إزالة الدماغ القديم أيضًا قطع الشرايين التي تزود الدم. وسيؤدي هذا أيضًا إلى قطع الأكسجين والتغذية الضرورية، الأمر الذي سيتطلب أيضًا إعادة الاقتران.

التحدي الثالث: العواقب

الفترة الأخيرة والأكثر غموضا هي الفترة التي تعقب ذلك. وقائمة التكهنات لا تنتهي؛ هل سيستعيد الشخص وعيه؟ هل سيكون قادرا على التفكير؟ هل سيتحرك؟ سيتنفس؟ كيف سيتفاعل الجسم مع الدماغ الجديد؟

وتتطلب معظم جراحات زرع الأعضاء متبرعين متطابقين مع المتلقين، لأن رد فعل الجسم الطبيعي تجاه الأنسجة غير المعروفة هو رفضها؛ فيرسل جهاز المناعة قوة من خلايا الدم البيضاء والأجسام المضادة للهجوم والتدمير، مقتنعًا بأن هذا الوجود الجديد يعني الضرر.

وعادةً ما تتم حماية الأدمغة من هذا الهجوم بواسطة درع آخر يسمى الحاجز الدموي الدماغي. فإذا لم تتم إعادة بنائه بشكل صحيح أثناء العملية، فقد يكون دماغ المتبرع مفتوحًا للهجوم. ومن المهم أيضًا التفكير في كيفية تفاعل الدماغ مع موطنه الجديد.

وفي الختام، إن الجدوى وفقًا لعلم التشريح وعلم وظائف الأعضاء الأساسيين تجعل تطوير مثل هذا الإجراء المعقد غير مرجح. لكن هل المزيد من الوقت والأدوات والتقنيات والخبرة وبالطبع المال، سيجعله قابلا للتطبيق؟


مقالات ذات صلة

ما سر «الماخانا»... وكيف تتحول هذه الوجبة الخفيفة إلى سلاحك الفعال لإنقاص الوزن؟

صحتك أفضل طريقة لإنقاص الوزن هي فهم التفاصيل الدقيقة لكيفية تفاعل الجسم والعقل وعملهما (أ.ب)

ما سر «الماخانا»... وكيف تتحول هذه الوجبة الخفيفة إلى سلاحك الفعال لإنقاص الوزن؟

قال موقع «أونلي ماي هيليث» إن الماخانا أو جوز الثعلب تُعدّ بديلاً ممتازاً للأطعمة المصنّعة والسريعة عند محاولة إنقاص الوزن.

«الشرق الأوسط» (مومباي)
يوميات الشرق يتصدّر الأردن ولبنان ومصر قائمة المدخّنين في العالم العربي (بيكساباي)

إردوغان ينبذها وبوتين يمنعها... قادة قالوا لا للسيجارة فماذا عن الشعب؟

الأردن ولبنان ومصر في صدارة الدول العربية الأكثر استهلاكاً للتبغ فيما العالم يحارب السيجارة، بما في ذلك الرؤساء والزعماء الذين يتحدون أنفسهم للإقلاع عن التدخين.

كريستين حبيب (بيروت)
يوميات الشرق باحث مستقل يكشف عن أخطاء محتملة في مئات دراسات السرطان

باحث مستقل يكشف عن أخطاء محتملة في مئات دراسات السرطان

كشف باحث مستقل عن أخطاء محتملة في مئات الدراسات العلمية، بينها أبحاث متعلقة بالسرطان، نتيجة استخدام أجسام مضادة غير مناسبة في التجارب المخبرية، ما يثير تساؤلات

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك اضطرابات النوم وتقلبات المزاج من أبرز أعراض انقطاع الطمث لدى السيدات (جامعة فرجينيا)

ماذا يحدث عند تناول أحماض أوميغا - 3 الدهنية خلال فترة انقطاع الطمث؟

قال موقع «فيري ويل هيلث» إن العديد من النساء يبحثن عن طرق طبيعية للتخفيف من أعراض انقطاع الطمث، مثل الهبات الساخنة، والتعرق الليلي، وتقلبات المزاج.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
صحتك يعد الماء الساخن بديلاً للقهوة أو الشاي ويتميز بكونه خالياً من الكافيين والسعرات الحرارية (بكسباي)

ما تأثير الكافيين الزائد على ضغط الدم؟

قال موقع «كليفلاند كلينك» إن الكافيين يُحوّل المشروبات إلى مُنشّطات. لذا عندما ترتشف قهوتك أو تتناول مشروب طاقة غالباً ما تشعر بتأثيره مع تدفق الكافيين في جسمك.

«الشرق الأوسط» (واشنطن )

ما سر «الماخانا»... وكيف تتحول هذه الوجبة الخفيفة إلى سلاحك الفعال لإنقاص الوزن؟

أفضل طريقة لإنقاص الوزن هي فهم التفاصيل الدقيقة لكيفية تفاعل الجسم والعقل وعملهما (أ.ب)
أفضل طريقة لإنقاص الوزن هي فهم التفاصيل الدقيقة لكيفية تفاعل الجسم والعقل وعملهما (أ.ب)
TT

ما سر «الماخانا»... وكيف تتحول هذه الوجبة الخفيفة إلى سلاحك الفعال لإنقاص الوزن؟

أفضل طريقة لإنقاص الوزن هي فهم التفاصيل الدقيقة لكيفية تفاعل الجسم والعقل وعملهما (أ.ب)
أفضل طريقة لإنقاص الوزن هي فهم التفاصيل الدقيقة لكيفية تفاعل الجسم والعقل وعملهما (أ.ب)

قال موقع «أونلي ماي هيليث» إن الماخانا أو جوز الثعلب تُعدّ بديلاً ممتازاً للأطعمة المصنّعة والسريعة عند محاولة إنقاص الوزن.

ورغم أن هذه البذور المنتفخة معروفة بانخفاض سعراتها الحرارية وغناها بالعناصر الغذائية، فإن تناولها بشكل عشوائي طوال اليوم قد يعيق تقدمك.

وينصح الخبراء بتناول ما بين 25 و30 غراماً من الماخانا يومياً؛ لأن هذا يضمن الاستفادة من فوائدها الغذائية دون استهلاك سعرات حرارية خفية كما يجب الانتباه إلى طريقة تحضيرها.

ويُساعد تجنّب التحميص الشديد في السمن أو الزبدة أو طبقات سميكة من الملح.

وتقول مادهو ياداف، اختصاصية التغذية الأولى في مستشفى فورتيس مولوند، بمومباي الهندية إن الماخانا يمكن أن تكون إضافة قيّمة لخطة إدارة الوزن، عند تناولها باعتدال وكجزء من نظام غذائي متوازن.

وتضيف: «الماخانا منخفضة نسبياً في السعرات الحرارية والدهون، بينما توفر كمية جيدة من الكربوهيدرات المعقدة وبعض البروتين، مما يساعد على تعزيز الشعور بالشبع والحد من تناول الوجبات الخفيفة غير الضرورية بين الوجبات الرئيسية».

وذكّر الموقع أنه لا يوجد طعام واحد يُعدّ مكوناً سحرياً لحرق الدهون ويتطلب فقدان الوزن الحقيقي الجمع بين اختيار وجبات خفيفة ذكية وعادات نمط حياة صحية ومستمرة.


6 خضراوات تحتوي على ألياف أكثر من التفاح

سعر الخرشوف في سوق محلية بمدينة إيكس أون بروفانس الفرنسية (أ.ف.ب)
سعر الخرشوف في سوق محلية بمدينة إيكس أون بروفانس الفرنسية (أ.ف.ب)
TT

6 خضراوات تحتوي على ألياف أكثر من التفاح

سعر الخرشوف في سوق محلية بمدينة إيكس أون بروفانس الفرنسية (أ.ف.ب)
سعر الخرشوف في سوق محلية بمدينة إيكس أون بروفانس الفرنسية (أ.ف.ب)

​يوفِّر التفاح كمية جيدة من الألياف؛ حيث يحتوي على 3.5 غرام في التفاحة الصغيرة و4.2 غرام في التفاحة المتوسطة، وهو ما يعادل 12.5 في المائة و15 في المائة من القيمة اليومية الموصى بها التي تبلغ 28 غراماً.

ولكن هناك كثيراً من الأطعمة، بما في ذلك أنواع مختلفة من الخضراوات، توفر أليافاً أكثر في كل حصة، وفقاً لموقع «فيري ويل هيلث».

حبات من الخرشوف بأحد المتاجر في لندن (أرشيفية- رويترز)

الخرشوف

يُصنَّف الخرشوف كخضراوات غنية بالألياف، بالإضافة إلى أنه غني بالإينولين، وهو ألياف بريبايوتك تدعم صحة الأمعاء وتنظيم سكر الدم. كما أنه منخفض الكربوهيدرات، مما يجعله خضاراً مثالياً لمن يتبعون نظاماً غذائياً منخفض الكربوهيدرات. تحتوي خرشوفة متوسطة الحجم على 6.84 غرام من الألياف (أي 24 في المائة من القيمة اليومية).

الفاصوليا السوداء غنية جداً بالألياف القابلة للذوبان التي تساعد على خفض الدهون في الدم (رويترز)

الفاصوليا السوداء

يساعد تناول كوبين من الفاصوليا السوداء المطبوخة على تحقيق أكثر من 100 في المائة من هدفك اليومي من الألياف. مع الفاصوليا السوداء، ستحصل أيضاً على مغذيات أخرى مثل الفولات، وهو نوع من فيتامينات «ب» التي تدعم انقسام الخلايا، وصحة خلايا الدم الحمراء، ونمو الجنين. يحتوي نصف كوب من الفاصوليا السوداء المطبوخة على 7.6 غرام من الألياف (أي 27 في المائة من القيمة اليومية).

القرع الجوزي يتميز بمذاق معتدل يميل إلى الحلاوة (بيكسلز)

القرع الجوزي

يعتبر القرع الجوزي غنياً بالألياف، بالإضافة إلى ذلك هو غني أيضاً بعناصر مثل البوتاسيوم وفيتامينات «أ» و«ب».

يحتوي كوب واحد من القرع الجوزي المطبوخ (مقطع مكعبات) على 9 غرامات من الألياف (أي 32 في المائة من القيمة اليومية).

البازلاء منخفضة نسبياً في السعرات الحرارية وغنية بالبروتين (بكسلز)

البازلاء

تعد البازلاء غنية بالألياف؛ حيث تحتوي على 4.4 غرام لكل نصف كوب مطبوخ. كما أن البازلاء منخفضة نسبياً في السعرات الحرارية وغنية بالبروتين؛ إذ تحتوي على 67 سعرة حرارية و4.3 غرام من البروتين لحجم الحصة نفسها.

تحتوي البطاطا الحلوة على وفرة من الفيتامينات والمعادن والمركبات النشطة (بكسلز)

البطاطا الحلوة

يوفر كوب من البطاطا الحلوة المطبوخة نحو 8.2 غرام من الألياف، وأقل من 250 سعرة حرارية. وتُعرف البطاطا الحلوة كذلك بكونها غنية بفيتامين «أ»، المرتبط بفوائد صحة العين والجلد والدماغ، إلى جانب احتوائها على كميات أكبر من مغذيات أخرى، مثل البوتاسيوم وفيتامين «ب 6».

البروكلي من أقوى الأطعمة التي تحمي البروستاتا (بكسلز)

البروكلي

يحتوي البروكلي على كميات جيدة من الألياف، سواء تناولته نيئاً أو مشوياً أو مسلوقاً على البخار. وبما أن البروكلي غني أيضاً بالكالسيوم ومضادات الأكسدة وفيتامينات «ك» و«ج» و«أ»، فستحصل على فوائد مضادة للالتهابات، قد تساعد في الحماية من بعض أنواع السرطان، وفقاً لبحوث حديثة.

يحتوي كوب من البروكلي المطبوخ على 5.1 غرام من الألياف (أي 18 في المائة من القيمة اليومية).


ماذا تأكل في الصيف؟ فاكهة غنيّة بالماء تُنعش الجسم

أنواع التوت المختلفة من أفضل الخيارات الغذائية في الصيف (بكسلز)
أنواع التوت المختلفة من أفضل الخيارات الغذائية في الصيف (بكسلز)
TT

ماذا تأكل في الصيف؟ فاكهة غنيّة بالماء تُنعش الجسم

أنواع التوت المختلفة من أفضل الخيارات الغذائية في الصيف (بكسلز)
أنواع التوت المختلفة من أفضل الخيارات الغذائية في الصيف (بكسلز)

مع اشتداد درجات الحرارة في فصل الصيف، ووصولها إلى مستويات غير مسبوقة في بعض الأحيان، يتطلَّب ترطيب الجسم وتبريده أكثر من مجرّد شرب الماء؛ فتناول الفاكهة الغنية بالماء يحافظ على برودة الجسم ويساعد على ترطيبه، كما يوفّر العناصر والفيتامينات المطلوبة لأداء الوظائف الحيوية.

ورغم أنّ الماء يُعدّ المصدر الأساسي لترطيب الجسم، فإنّ الأطعمة التي تتناولها تساعدك أيضاً على تلبية حاجاتك اليومية من الماء. إذ يوفر تناول الفاكهة السوائل، بالإضافة إلى الفيتامينات والمعادن والألياف، وفق تقرير جديد نُشر، الجمعة، على موقع «فيري ويل هيلث».

ويشدّد التقرير على أنّ البطيخ من أكثر الفاكهة ترطيباً للجسم، إذ تبلغ نسبة الماء فيه نحو 92 في المائة. وتحتوي شريحة من البطيخ على 85 سعرة حرارية، بالإضافة إلى الألياف، وفيتامين أ، والبوتاسيوم، والليكوبين، والسيترولين، وهو حمض أميني يعزّز تدفّق الدم في الجسم.

الفراولة

وأفاد التقرير بأنّ الفراولة تحتوي أيضاً على نسبة ماء تبلغ نحو 92 في المائة، وهي فاكهة حلوة المذاق، لكنها تتميّز بأنها ذات مؤشّر جلايسيمي منخفض نسبياً، لذا فهي أقل عرضة لرفع مستوى السكر في الدم بشكل مفاجئ.

ويحتوي كوب من الفراولة على 48 سعرة حرارية، بالإضافة إلى فيتامين ج، وحمض الفوليك، والمنغنيز، والألياف، والأنثوسيانين، والفلافونويدات، وهي مضادات أكسدة قوية.

يتكوَّن البطيخ من نحو 90 في المائة من الماء (بكسلز)

وأضاف التقرير أنّ الغريب فروت يتكوَّن من نحو 90 في المائة ماء، لذا يمكن إضافته إلى السَلطات، كما يمكن استخدامه لتحضير عصير منعش. لكن تذكَّر أن الغريب فروت يتفاعل مع عدد من الأدوية. لذا، إذا كنت تتناول أي أدوية بوصفة طبية، فتأكد من مراجعة النشرة الداخلية للتحقّق من سلامة تناوله أو شرب عصيره. وتحتوي نصف حبة غريب فروت على 53 سعرة حرارية، بالإضافة إلى فيتامين ج، وفيتامين أ، والألياف، والبوليفينولات، وهي مضادات للالتهابات ومضادات للأكسدة.

وأوضح التقرير أنّ الشمام يتكون أيضاً من نحو 90 في المائة من الماء، ممّا يجعله فاكهة مرطَّبة يمكن تناولها على شكل وجبة خفيفة حلوة بمفردها. كما أنّ قوامه الطري يجعله خياراً رائعاً لتحضير المثلّجات. وتحتوي قطعة متوسّطة الحجم من الشمام على 23 سعرة حرارية، بالإضافة إلى الألياف، وفيتامين أ، وبيتا كاروتين.

الخوخ

ومن المعروف أيضاً أنّ الخوخ يُعد مصدراً غنياً بالماء، إذ تبلغ نسبة الماء فيه نحو 88 في المائة. ويحتوي كوب من شرائح الخوخ على 66 سعرة حرارية، بالإضافة إلى الألياف، وفيتامين ج، وفيتامين أ، وفيتامين ب، وبيتا كاروتين، والبوتاسيوم، وفق التقرير.

ونبَّه التقرير إلى أنّ التوت البرّي الكامل، غير المجفَّف، يحتوي على نحو 87 في المائة ماء. ويحتوي كوب من التوت البري الطازج على 11 سعرة حرارية، وهو غني بالألياف، وفيتامين هـ، وفيتامين ك1، والنحاس، والمنغنيز.

وأفاد التقرير بأنّ التوت الأحمر يتميَّز أيضاً بمحتوى مائي يبلغ نحو 87 في المائة، وتضاهي هذه الثمار الصغيرة بعض الفاكهة الأكبر حجماً لجهة قدرتها على ترطيب الجسم. إذ يحتوي كوب من التوت على 62 سعرة حرارية وعناصر غذائية مثل فيتامين ك، وفيتامين هـ، وفيتامين ب، وفيتامين ج، والألياف، ومضادات الأكسدة، والمغنيسيوم، والفوسفور، والبوتاسيوم، والمنغنيز.

وأضاف أنّ محتوى الأناناس من الماء، الذي يبلغ 87 في المائة، يساعد على الحفاظ على ترطيب الجسم. إذ تحتوي شريحة من الأناناس على 40 سعرة حرارية، بالإضافة إلى فيتامين ج، وفيتامين ب6، والنحاس، والمغنيسيوم، والبوتاسيوم، والحديد، وفق التقرير.

الخيار والطماطم من الأغذية المرطبة للجسم والمفيدة صحياً (بكسلز)

الخيار

ووفق التقرير، يُصنَّف الخيار علمياً ضمن الفاكهة، ويحتوي على نسبة عالية جداً من الماء تصل إلى 96 في المائة. كما يوفّر العناصر الغذائية اللازمة للوقاية من الجفاف. ويحتوي كوب من الخيار على 15 سعرة حرارية، كما يحتوي على فيتامين ك، وحمض الفوليك، والكالسيوم، ومضادات الأكسدة البوليفينولية، والفلافونويدات، والبوتاسيوم، والمغنيسيوم، والصوديوم.

وختم التقرير بأنّ الطماطم، وهي نوع آخر من الخضراوات يُصنف في الواقع علمياً ضمن الفاكهة، تحتوي على نحو 94 في المائة ماء. ويحتوي كوب من الطماطم على 45 سعرة حرارية، بالإضافة إلى فيتامين أ، وفيتامين ك، وفيتامين ج، والبوتاسيوم، ومضادات الأكسدة مثل الليكوبين، والمغنيسيوم الذي يساعد العضلات على التعافي بعد النشاط البدني.