نقشه‌برداری از مغز انسان به طور دقیق می‌تواند به کشف بعضی از اسرار آن کمک کند، اما مغزهای ما اندام‌هایی بسیار شگفت‌انگیز و پیچیده‌ای هستند و برای این‌که بتوانیم به اسرار جالب آن پی ببریم باید هنوز هم منتظر بمانیم.

با این حال، دانشمندان گام مهمی را برای دستیابی به این هدف برداشته‌اند. یک تیم تحقیقاتی فقط یک تصویر سه بعدی و با کیفیت بسیار بالا را از نمونه‌ای کوچک‌تر ایجاد کرده است. این تصویر از مغز یک مگس میوه تهیه شده است.

در این تصویر هر یک از ۱۰۰،۰۰۰ نورون مغز نمایش داده شده و به جرات می‌توان گفت که این دقیق‌ترین نقشه مغز است که تاکنون ایجاد شده است.

مغز مگس میوه تنها به اندازه یک دانه خشخاش است، اما جالب است بدانید پیچیدگی‌های باورنکردنی دارد؛ این کار با جمع‌آوری حدود ۲۱ میلیون عکس از بیش از ۷۰۰۰ تکه مغز انجام شده است.

یکی از دستاوردهای مهم این کار، تهیه یک تصویر فوق‌العاده دقیق از مغز مگس میوه است که دانشمندان می‌توانند در مقیاس نانو بر روی آن‌ها زوم کرده و مسیرهای نورون را به راحتی دنبال کنند.

انتظار می‌رود که نقشه تهیه شده به درک بسیار بهتر از این‌که چگونه مغز و سلول‌های عصبی در هر دو نمونه انسان و مگس میوه کار می‌کنند، کمک کند.

برای پی بردن به شگفتی نحوه کار کردن مغز کافی است تمام راه‌های جالبی که این نورون‌ها را به یکدیگر متصل می‌کنند، بررسی کنید.

داوی بوک (Davi Bock) یکی از اعضای این گروه و دانشمند عصب‌شناسی از موسسه پزشکی هوارد هیوز (HHMI) در مریلند، گفت: ” تا پیش‌ از این هیچ تصویر باکیفیتی از تمام قسمت‌های مغز مگس‌های میوه تهیه نشده بود که به شما اجازه دهد در این رزولوشن بتوانید ارتباط بین نورون‌ها را مشاهده کنید.”

وی ادامه داد: ” هر وقت به تصاویری با وضوح بالاتر و کامل‌تر نگاه کنید، می‌خواهید چیزهای جدیدی را کشف کنید.”

محققان برای تولید این عکس از یک تکنیک به نام میکروسکوپ عبور الکترونی سریال سکشن (SEM) استفاده کرده‌اند. برای این منظور، تیم تحقیقاتی در ابتدا غشاهای سلول‌ها را با فلزات سنگین بارگذاری کرده و سپس خطوط نورون‌ها و سیناپس‌هایی که آن‌ها را به یکدیگر متصل می‌کند، علامت‌گذاری کردند.

پس از انجام این کار، پرتوهای الکترون‌ها را از میان مغز شلیک کردند. وقتی که این الکترون‌ها به فلز ضربه می‌زنند، پراکنده شده و سپس منعکس می‌شوند؛ درست مانند زمانی که اشعه ایکس هنگام برخورد با استخوان‌ها ‌مسدود می‌شود.

داوی بوک به مجله Discover گفت:” انجام این کار به ما اجازه می‌دهد تا رشته‌های در هم پیچیده که در قالب یک کاسه بزرگ (مغز) کنار یکدیگر هستند را درهم بشکنیم.”

عناصر اضافی در این فرآیند شامل دو دوربین با سرعت بالا و دو سیستم سفارشی ساخته شده است، تا از این طریق فرایند جمع‌آوری میلیون‌ها عکس بسیار سریع‌تر از حد نرمال طی شود.

گفتنی است؛ تصویر کل تکه مغز را می‌توان در کمتر از ۷ دقیقه تولید کرد، حدود پنج برابر سریع‌تر از آن‌چه که با تنظیمات قبلی انجام می‌شد.

پس از این مرحله نوبت به پروسه نقشه‌برداری از ۱۰۰،۰۰۰ نورون در مغز مگس میوه می‌رسد که انجام آن مدت زمان زیادی طول می‌کشد. با این حال، تهیه این نقشه در حال حاضر منجر به کشف حقایق جالبی خواهد شد. به عنوان مثال این تیم، مسیر یک گروه نورونی را ردیابی کردند و به بخشی از مغز که مربوط به حافظه و یادگیری می‌شود، رسیدند. این نورون‌ها به نورون‌های بویایی شناخته شده‌اند.

این محققان، نورون‌ها و مسیر اطلاعاتی ‌آن‌ها را که پیش از این مشخص نشده بود، کشف کردند که می‌تواند به آن‌ها در درک فرآیند یادگیری مگس‌های میوه کمک کند.

بوک می‌گوید: ” مگس‌های میوه می‌توانند یاد بگیرند و به خاطر بیاورند. آن‌ها همچنین می‌دانند که کدام مکان‌ها امن و یا خطرناک هستند.”

در حال حاضر این داده‌ها برای افراد علاقه‌مند به این حوزه در دسترس است و این تیم امیدوار است که این اطلاعات منجر به درک بهتر از رفتار مگس‌های میوه شود.

به نظر شما آیا همین روش می‌تواند بر روی مغز انسان کار کند؟ در مغز انسان حدود یک میلیون برابر نورون بیشتری وجود دارد، بنابراین زمان انجام این فرآیندها باید به طور قابل ملاحظه‌ای (بیش از سال‌ها) افزایش یابد.

اما در حال حاضر دانشمندان با استفاده از تصاویر تهیه شده به مقدار زیادی از داده‌های جذاب به منظور مطالعه بر روی رفتار مگس‌های میوه دسترسی دارند. جالب این‌جاست که محققان این پروژه می‌گویند حشرات کوچک در افکار خود پیشرفته‌تر از آن چیزی هستند که تصور می‌شود. این بدان معنی است که باید اطلاعات بسیار بیشتری از ارتباطات عصبی نورون‌ها به منظور تجزیه و تحلیل بیشتر وجود داشته باشد.

گفتنی است؛ این تحقیق در وب‌سایت Cell منتشر شده است.

نوشته کامل‌ترین نقشه تهیه شده از مغز مگس‌های میوه اطلاعات جالبی را در اختیار دانشمندان قرار داد اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.

استفاده از فناوری تراشه‌های میکروسکوپی در پزشکی موضوع جدیدی نبوده و همچنین بازگرداندن بینایی به بیمارانی که دید خود را از دست داده‌اند، امر تازه‌ای نیست و قبلا هم‌چنین این قبیل تلاش‌های پزشکی مشاهده‌ شده است و این کار با استفاده از کارهایی مانند پیوند چشم امکان‌پذیر است. در این نوع عمل تنها مشکلی که ممکن است برای بیمار پیش بیایید این بوده که باید تا فراهم شدن عضو صبر کند که در بعضی موارد وجود بازار سیاه عضو می‌تواند برای بیمار دردسرساز باشد.

بااین‌حال، محققین دانشگاه رایس (Rice) توانسته‌اند به فناوری دیگری در این زمینه دست یابند که نه‌تنها می‌تواند بینایی ازدست‌رفته فرد را به وی بازگرداند بلکه قادر است تمامی اختلالات حسی را در آینده با استفاده از این تراشه مغزی رفع نماید.

این قطعه، یک شی مسطح میکروسکوپی است که بر روی مغز شما قرار داده می‌شود و قادر به نمایش و راه‌اندازی اعصاب بوده و در زمان فعال شدن با تشعشعاتی باعث اصلاح رشته‌های عصبی می‌شود.

بنابراین با قابلیت نمایش آن‌ها توسط این قطعه، اجازه ایجاد سنسورهایی را صادر می‌کند که قادر به ارسال داده‌های سمعی و بصری به مغز بوده و بنابراین باعث‌ ترمیم عصب‌های آسیب‌دیده مانند اعصاب صوتی و بینایی می‌شود.

بااین‌حال ما این فناوری را به‌عنوان یک شروع به‌حساب می‌آوریم و می‌دانیم که راه بسیار طولانی برای کاربرد قطعی آن در پیش خواهد بود ولی به‌نظر می‌رسد که این فناوری قدم در راه درستی نهاده است.

FlatScope از دانشگاه رایس قسمتی از بخش نوآوری‌های دارپا است که بر روی حوزه ایجاد رشته‌های عصبی باکیفیت بالا فعالیت می‌کند. Phillip Alvelda یکی از مدیران ارشد برنامه‌ریزی NESD می‌گوید:

با افزایش ظرفیت رشته‌های عصبی پیشرفته و قرار دادن بیش از 1 میلیون رشته عصبی در یک راستا، NESD تلاش می‌کند تا ارتباط دوطرفه بسیار قوی با مغز ایجاد نموده و کمک کند درک عمیق‌تری از رفتار اعضا مختلف براساس زیست شناسی، پیچیدگی و عملکرد داشته باشیم.

نوشته تراشه مغزی میکروسکوپی می‌تواند نابینایی را درمان کند اولین بار در پدیدار شد.

چندی پیش، هنگام مطالعه  ی یک موضوع پیرامون افرادی که قلب اهدایی دریافت می کنند به نکته ای جالب برخورد کردم. تحقیقاتی که روی این افراد صورت گرفته است، حاکی از این است که بعد از دریافت قلب، این افراد، به طور درونی، کسانی را می شناسند که تا کنون آن ها را ندیده اند و حتی از آن ها خاطره هم دارند! این موضوع برایم خیلی جالب بود تا اینکه امروز به یک تیم تحقیقاتی برخورد کردم که نتیجه تست ها و تحقیقات شان را روی اینترنت نشر داده بودند که نشان می دهد قلب هم مغز دارد!

به گزارش دانشگاه هرالد، به تازگی یک رشته جدید وارد عرصه تحقیقاتی بیولوژیکی شده که به آن نوروکاردیالوژی گفته می شود. در این رشته حدود یک دهه است که تحقیقاتی صورت گرفته که طی این پژوهش ها قصد دارند بدانند که واقعا آیا قلب با مغز ارتباطی دارد یا نه! به نظر شما چطور؟

گفته می شود که احتمال ارتباط عصبی بین قلب و مغز از ابتدا یک ایده بوده است که با دیدن شواهد متعدد، متخصصان شروع به بررسی بیشتر آن کرده اند. حاصل تحقیقات این تیم این است که هر فرد دارای قلبی است که این قلب دارای یک مغز منحضر بفرد و خاص خود است. با توجه به این داده ها قلب داری یک پایگاه مرکزی است که داده ها و اطلاعاتی را کسب می کند.

در تحقیقات یاد شده دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که قلب جدای از عملکرد مخ و مغز، در فرآیند یاد آوری موضوعات و مسائل وارد عمل می شود و می تواند در این مرحله بسیار خوب عمل کند.

با این یافته، این تیم برآن شدند که موضوع را بیشتر بسط دهند. تا اینکه به این رسیدند که قلب قدرتی دارد که در بسیاری اوقات با انتشار سیگنال هایی، بر روی عملکرد مغز نیز تاثیر می گذارد.

از طرفی محققانی که در موسسه HeartMath  کار می کنند معتقدند که قلب دارای یک بخش خاص است که احساسات را درک می کند و با توجه به دریافتی های خود، پیام هایی را برای مغز ارائه می دهد.

این گروه تخقیقاتی معتقدند که قلب یک مرکز بزرگ الکترومغناطیسی در بدن ایجاد می کند که می توانند از ان اطلاعات زیادی کسب کنند.

دکتر رولن مک کارتی که مدیر این موسسه تحقیقاتی است معتقد است که این میدان بزرگ الکترومغناطیسی، سرشار از اطلاعات عاطفی است که قلب مسئول دریافت و ارسال آن هاست.

این بدین معنی است که وقتی شما احساساتی می شوید و احساس خود را تغییر می دهید، در کد های این میدان تغییرات و تداخلی ایجاد کرده اید و این روی دیگران تاثیر خواهد گذاشت.

این گروه با بررسی این عقیده به این باور رسیده اند که وجود این میدان و کد های آن موجب شده به این نتیجه برسیم که چرا واقعا بعضی از افراد با وجود مشکلات عدیده و ناکامی های فراوان هنوز هم سرشار از آرامش هستند.

اما جالب ترین بخش یافته های این تیم ها این است که قلب و مغز هر دو دارای شهود هستند این بدین معنی است که قبل از وقوع هر اتفاقی این دو عضو سیگنال هایی دریافت می کنند که از واقعه با خبر می شوند.
اما جالب این است که قلب همیشه نسبت به مغز پیشگام تر بوده و این اطلاعات و کد ها را خیلی سریع تر از مغز دریافت و عکس العمل نشان داده و چه بسا، قلب مغز را از خیلی رویداد ها با خبر می کند.

نظر شما در مورد این یافته ها چیست؟ دیدگاه خود را با گویا آی تی در میان بگذارید و این مطلب را روی شبکه های اجتماعی نشر دهید.