دراسة: الاضطراب يسرّع عمل الدماغ

اكتشف علماء مركز الدماغ والإدراك UPF وجامعة أكسفورد، أن الاضطراب يسرّع عمل الدماغ، حيث تنتقل الإشارات عبر الخلايا العصبية إلى جميع مناطق الدماغ بسرعة.

وتشير مجلة Communications Physics إلى أن الاضطراب يرتبط عادة بالاهتزازات أثناء الرحلات الجوية. ولكن الاضطراب قبل كل شيء هو مبدأ أساسي من مبادئ الطبيعة، يضمن نقل الطاقة والمعلومات بفعالية في المكان والزمان بسبب خلطها. كما يحصل مثلا عند الطهي حيث يساعد تقليبه على الاسراع في عملية الطهي.

وباستخدام تخطيط الدماغ المغناطيسي (MEG) درس الباحثون تأثير الاضطراب والديناميكا الحرارية في وظائف الدماغ لدى 89 متطوعا. وهذه الطريقة تقيس بصورة مباشرة الاشارات الكهربائية للخلايا العصبية خلال ميللي ثانية مقارنة بطريقة التصوير بالرنين المغناطيسي التي تستغرق عدة ثوان. وبعد ذلك أنشأ الباحثون نموذجا كاملا للدماغ.

وقد أظهرت النتائج أن لاضطراب الدماغ أهمية كبيرة لنقل الطاقة والمعلومات بفعالية عالية داخل الدماغ وكذلك في المكان والزمان.

ويخطط الباحثون لاستخدام هذه النتائج كمؤشر بيولوجي لتحديد أمراض مثل الشلل الرعاش (باركنسون) ومرض همنغتون.

توصلت دراسة جديدة إلى أنه يمكن استخدام إشارات الدماغ للتنبؤ بمدى الألم الذي يعاني منه الشخص.

وقد تساعد النتائج التي يقول الخبراء إنها المرة الأولى التي يتم فيها قياس الألم المزمن في العالم الحقيقي، في تطوير علاجات للمرضى الذين يعانون من حالات الألم المزمن، مثل آلام ما بعد السكتة الدماغية أو آلام الأطراف الوهمية - بعد بتر الأطراف.

وتصف هيئة الخدمات الصحية الوطنية NHS الألم المزمن بأنه ألم يستمر لمدة تزيد عن 12 أسبوعا على الرغم من الأدوية أو العلاج.

ويقول الخبراء إن العلاجات الحالية لهذه الحالة غالبا ما تكون غير فعالة في التحكم في الألم المزمن، كما أن الأدوية الأفيونية الموصوفة عادة تأتي مع مخاطر تناول المرضى لجرعات زائدة من أدويتهم.

ومن المعروف أن الألم شخصي ويختلف بين الأفراد، وعادة ما يتم تقييم شدته باستخدام تدابير الإبلاغ الذاتي والتي يمكن أن تكون غير كاملة.

ويجادل الباحثون بأن العثور على مؤشرات حيوية موضوعية - علامات بيولوجية - للألم سيساعد في توجيه التشخيص والعلاجات المحتملة للألم المزمن.

وقام براساد شيرفالكار من جامعة كاليفورنيا سان فرانسيسكو وزملاؤه بزرع أقطاب كهربائية في مناطق الدماغ المرتبطة بالألم في أربعة مرضى يعانون من آلام مزمنة، ثلاثة يعانون من آلام ما بعد السكتة الدماغية وواحد يعاني من آلام الأطراف الوهمية.

وعلى مدى ثلاثة إلى ستة أشهر، أبلغ المرضى عن مستويات الألم لديهم بينما سجلت الأقطاب نشاط الدماغ في منطقتين دماغيتين: القشرة الحزامية الأمامية (ACC) والقشرة الأمامية المدارية (OFC).

وباستخدام أساليب الذكاء الاصطناعي، تمكن المؤلفون من التنبؤ بنجاح بدرجات شدة الألم لكل مريض من نشاط الدماغ بحساسية عالية.
ووجدوا أيضا أنه يمكنهم التمييز بين الألم المزمن والألم الحراري الحاد الذي يتعرض له المشارك في التجربة.

ووفقا للباحثين، يمكن أن تساعد هذه الملاحظات في التطوير المستقبلي للأنظمة التي تكتشف على الفور ألما في الدماغ ويؤدي إلى قصر الدائرة.

وشرح الدكتور شيرفالكار: "في الوقت الحالي، تعد تقنية تخطيط الدماغ وغيرها من العلاجات غير الغازية واسعة جدا بحيث لا يمكن اكتشاف هذه الإشارات. ولكن الآن بعد أن عرفنا أين تعيش هذه الإشارات، وبعد أن عرفنا نوع الإشارات التي يجب البحث عنها، يمكننا في الواقع محاولة تعقبها دون تدخل جراحي".

وأضاف: "الألم المزمن ليس مجرد نسخة أكثر ديمومة من الألم الحاد، إنه يختلف اختلافا جوهريا في الدماغ. نأمل، كما نفهم هذا بشكل أفضل، أن نتمكن من استخدام المعلومات لتطوير علاجات مخصصة لتحفيز الدماغ لأشد أشكال الألم".

ويمكن أن يكون للنتائج تأثير فوري على التجارب السريرية التي تحقق في إجراء يسمى التحفيز العميق للدماغ للسيطرة على الألم المزمن. يرسل التحفيز العميق للدماغ نبضات كهربائية إلى الدماغ لتعطيل الإشارات المسببة للمشاكل. نظرا لأنه يتضمن جراحة في الدماغ، فإن التحفيز العميق للدماغ هو علاج الملاذ الأخير، ولكنه يُستخدم بالفعل لمرض باركنسون واضطراب الاكتئاب الشديد. ولكي يكون فعالا، يحتاج الأطباء إلى معرفة الإشارات التي يجب استهدافها بدقة.

وتابع شيرفالكار: "نحاول تطوير علاج تحفيز الدماغ للألم. وقد كانت المشكلة الرئيسية في الماضي هي أن الحجم الواحد لا يناسب الجميع. لذلك نأمل في ما يتعلق بالعلاج، أن يساعد هذا في توجيه علاج لتحفيز الدماغ مخصص لكل فرد على حدة".