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

من العصائر والشاي إلى الحقن... هل هناك أي فوائد لتطهير القولون؟

صحتك هل لتطهير القولون فوائد؟ (Science Photo Library)

من العصائر والشاي إلى الحقن... هل هناك أي فوائد لتطهير القولون؟

لطالما تم الترويج لتنظيف القولون بوصفه الحل لعدد لا يحصى من المشكلات الصحية، من التعب إلى فقدان الوزن وحتى مشكلات البشرة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
أوروبا المقر الرئيسي للشركة الأميركية «بايوجين» (Biogen) في ماساتشوستس التي ساهمت في ابتكار دواء «ليكيمبي» مع شركة «إيساي» اليابانية (أ.ب)

أوروبا ترفض دواء لألزهايمر وافقت عليه أميركا بسبب أعراضه الجانبية

اتخذت وكالة الأدوية الأوروبية أمس (الجمعة) قراراً برفض دواء لداء ألزهايمر في الاتحاد الأوروبي؛ لأنه غير آمن.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك تطوير خلايا الدم يأتي وسط توقع حدوث نقص في الدم بالمرافق الطبية (رويترز)

اليابان: بدء التجارب على خلايا الدم الاصطناعية في مارس

من المقرر أن تبدأ في اليابان في شهر مارس المقبل دراسة سريرية لخلايا الدم الحمراء الاصطناعية التي يمكن تخزينها لعمليات نقل الدم في أوقات الطوارئ.

«الشرق الأوسط» (طوكيو)
يوميات الشرق طفلة تضع الخوذة أثناء ركوبها الدراجة (رويترز)

من بينها ركوب الدراجة دون خوذة... 5 أنشطة صيفية لا يسمح أطباء الطوارئ لأطفالهم بها

عند المرح في الهواء الطلق، خصوصاً مع الصغار، من المؤكد أن الحوادث والإصابات تحدث أحياناً.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
يوميات الشرق ما هو التفكير المُفرط

«كفأرٍ يركض على عجلة»... 15 عادة تؤدي للإفراط في التفكير

هل شعرت يوماً أن عقلك عبارة عن فأر يركض على عجلة، ولا يتوقف أبداً للراحة؟

«الشرق الأوسط» (نيويورك)

من العصائر والشاي إلى الحقن... هل هناك أي فوائد لتطهير القولون؟

هل لتطهير القولون فوائد؟ (Science Photo Library)
هل لتطهير القولون فوائد؟ (Science Photo Library)
TT

من العصائر والشاي إلى الحقن... هل هناك أي فوائد لتطهير القولون؟

هل لتطهير القولون فوائد؟ (Science Photo Library)
هل لتطهير القولون فوائد؟ (Science Photo Library)

لطالما تم الترويج لتنظيف القولون بوصفه الحل لعدد لا يحصى من المشكلات الصحية، من التعب إلى فقدان الوزن وحتى مشكلات البشرة.

ويرى ممارسو الطب البديل أن إعادة ضبط الأمعاء من شأنها «تطهير» الجسم، مما يوفر فوائد صحية كبيرة من مكافحة الأمراض إلى تقليل خطر الإصابة بالسرطان، وفقاً لتقرير نشرته صحيفة «تلغراف» البريطانية.

ويعدد ممارسو الطب البديل فوائد تنظيف القولون وفق التالي:

تعزيز جهاز المناعة

زيادة الطاقة

إزالة السموم

تحسين الحالة المزاجية

المساعدة في إنقاص الوزن

تخفيف الانتفاخ والتقلصات والغازات

تحسين وظائف الكبد

تقليل خطر الإصابة بسرطان القولون

إذن ما هو الواقع؟

الحقيقة مختلفة إلى حد ما وفقاً لما نقل التقرير عن خبراء الصحة، فإن أجسامنا هي بحد ذاتها ممتازة لإزالة السموم، وما لم تكن تعاني من الإمساك و/ أو تحتاج إلى عناية طبية، فإن تطهير القولون لا يحقق الفوائد الصحية المثبتة التي يدعيها المؤيدون.

وفي هذا الإطار، قالت الدكتورة ميغان روسي، اختصاصية التغذية ومؤسسة عيادة صحة الأمعاء في لندن إن «تطهير القولون هو اتجاه لا يوجد دليل علمي يدعمه، ويمكن أن تكون له أيضاً عواقب سلبية. من الواضح أن حركة الأمعاء المنتظمة مفيدة وصحية لقولوننا ولكن الحاجة إلى التطهير لفترات طويلة، من خلال حمية العصير أو القولون أو طرق أخرى، لا تدعمها العلوم».

ما هو غسل القولون؟

هناك نوعان من غسل القولون. النوع الأول، يغسل القولون بكمية كبيرة من السائل، تصل إلى 60 لتراً. يتم ذلك باستخدام أنبوب يوضع في المستقيم.

النوع الثاني يسمى الحقنة الشرجية التي تستخدم كمية صغيرة من السائل. تطهير القولون الذي يُجرى لإزالة السموم يستخدم أحياناً بقايا القهوة والمحاليل العشبية بدلاً من الماء.

أهمية صحة الأمعاء

وشرح الدكتور أبهيناف فيبا، وهو طبيب عام متخصص في إدارة الإجهاد والتغذية، أن «القولون مهم بشكل خاص لأنه موطن لميكروبيوم أمعائنا الذي يتكون مما يقدر بنحو 39 تريليون خلية ميكروبية».

والقولون هو آخر 1.5 متر من الجهاز الهضمي. إنه المكان الذي يتم فيه صنع البراز، وهو جزء مهم من الجهاز الهضمي، ويطلق عليه أيضاً الأمعاء الغليظة، وفق روسي.

الميكروبات الموجودة في أمعائنا تخلق مركبات كيميائية تسمى المواد النشطة بيولوجياً، وتتفاعل هذه المركبات مع الدماغ والأعضاء والجهاز المناعي. يقول الدكتور جيمس كينروس، جراح في إمبريال كوليدج، وعالم ميكروبيوم ومؤلف كتاب «المادة المظلمة: العلم الجديد للميكروبيوم»، إن الأمعاء «تشبه مركز القيادة والتحكم في نظام المناعة بأكمله».

لا يمكن للأمعاء غير المتوازنة أن تؤدي فقط إلى حالات صحية في الأمعاء، مثل متلازمة القولون العصبي والانتفاخ ومرض كرون، ولكنها أيضاً عامل رئيسي في العديد من الأسباب الرئيسية للأمراض.

وقالت روسي: «بالنظر إلى العلم، نعلم الآن أن الميكروبيوم غير المتوازن مرتبط بأكثر من 70 حالة مزمنة مختلفة».

ترتبط الأمعاء غير المتوازنة أيضاً بحالات المزاج والصحة العقلية - يتم إنتاج 70 في المائة من هرمون السعادة السيروتونين في الأمعاء.

لذا، فمن الصحيح أن صحة الجهاز الهضمي تلعب دوراً حيوياً في صحتنا الجسدية والعقلية والعاطفية. ولكن ماذا عن الادعاء بأن القولون يحتاج إلى التطهير من أجل صحة هضمية مثالية، استناداً إلى فرضية مفادها أن النفايات الهضمية يمكن أن تكون سامة للجسم.

ما هو تطهير القولون؟

تطهير القولون هو ممارسة موجودة منذ آلاف السنوات وهناك طريقتان رئيسيتان:

- الري القولوني - الذي يغسل القولون بالسوائل لإزالة الفضلات

- طرق طبيعية يمكنك القيام بها بنفسك - مثل شرب الماء والنظام الغذائي

وقالت روسي: «إذا كانت حركة الأمعاء منتظمة، فهذا هو كل ما تحتاجه من تطهير القولون المناسب. ومع ذلك، إذا كنت تعاني من الإمساك، فإنني أقترح أولاً تناول نظام غذائي غني بالألياف، والذي يغذي بكتيريا الأمعاء لدينا. تنتج هذه البكتيريا، من بين أشياء أخرى، مواد كيميائية تقوي بطانة الأمعاء».

وأوضحت أن جسمك لديه نظام «تنظيف» خاص به لتطهير الأمعاء، يسمى المجمع الحركي المهاجر (MMC). إنه جزء أساسي من أي جهاز هضمي صحي، وهو مصمم لتحريك المواد. من خلال دفع الطعام والجزيئات الأخرى عبر الأمعاء، يحافظ المجمع الحركي المهاجر على انتظامك ويساعد في منع أي عدوى، مثل فرط نمو البكتيريا في الأمعاء الدقيقة.

طرق طبيعية لتطهير الأمعاء

الأطعمة الغنية بالألياف

تحفز الألياف تقلصات العضلات التي تحرك الطعام عبر القولون، وتزيل أي بقايا. إن تناول الكثير من الأطعمة النباتية والغنية بالألياف يحافظ على صحة بكتيريا الأمعاء.

الترطيب

تستخدم أمعاؤك الكثير من الماء - للتطهير والتزييت وامتصاص العناصر الغذائية. يمكنك تنظيم الهضم عن طريق شرب الكثير من الماء وتناول الأطعمة ذات المحتوى العالي من الماء. لقد ثبت أن شرب الماء الفاتر مفيد للهضم، على الرغم من الحاجة إلى المزيد من البحث.

الماء المالح

مرة أخرى هناك حاجة إلى المزيد من الأدلة، ولكن أظهرت دراسة أجريت عام 2010 أن شرب محلول ملحي فاتر على فترات منتظمة مع بعض وضعيات اليوغا، كان فعالاً في تطهير الأمعاء قبل تنظير القولون.

العصائر والصيام

يُروَّج للعديد منها على أنها تطهيرات رئيسية ويوصى بتناول السوائل فقط لبضعة أيام في كل مرة، ولكن مرة أخرى هناك القليل من الأدلة لدعم أي ادعاءات لتطهير القولون. يحذر معظم الخبراء الطبيين من التطهير بالعصير المقيد للغاية، حيث تشير الأبحاث إلى مخاطر صحية.

يمكن أن تكون عصائر الفاكهة النيئة قاسية على الكلى والكبد. إنها تشكل خطراً كبيراً على الأشخاص المصابين بأمراض مثل مرض السكري. تعد العصائر المخفوقة خياراً أفضل إذا كنت ترغب في تناول عصائر الفاكهة والخضراوات بهذه الطريقة، لأنها تحتفظ بكل الألياف والماء والعناصر الغذائية.

البروبيوتيك

وقالت روسي: «لقد حصلت على درجة الدكتوراه في البروبيوتيك والبريبايوتيك وأنا متحمس لتفنيد الكثير من الأساطير الموجودة هناك. في الأساس، لا يوجد بحث علمي يشير إلى أن تناول أي من منتجات البروبيوتيك الموجودة في السوق سيحسن صحة أمعائك العامة».

كما أشارت روسي إلى أن «البيانات الرصدية أظهرت أن الأشخاص الذين يتناولون الأطعمة المخمرة يبدو أنهم يتمتعون بصحة أمعائهم بشكل أفضل».

شاي الأعشاب

قد تساعد بعض الأنواع في تخفيف الإمساك وقد تساعد في صحة الجهاز الهضمي عبر القولون، على الرغم من الحاجة إلى مزيد من الأدلة. جرب شاي السنا والدردار الزلق والراوند. استشر الطبيب قبل تناول أي شاي طبي.