تتبع العلماء الوعي وربطوه بعناقيد من الخلايا العصبية في الدماغ
رسم الباحثون خريطة لكيفية اتصال عناقيد من العصبونات في الدماغ لتنظيم اليقظة، مما قد يُبشر بعلاجات جديدة لمن هم في غيبوبة
يتكون الوعي Consciousness من مكونين رئيسيين، وهما اليقظة Wakefulness وإدراك Awareness النفس والمحيط. حدّد العديد من الباحثين الروابط بين الأعصاب في طبقة الدماغ الخارجية، القشرة Cortex، والتي تشكل الأساس للوعي، لكن الأساس التشريحي لليقظة – الذي تنظمه المناطق العميقة من الدماغ – يظل أقل وضوحاً.
والآن، تعرف بريان إدلو Brian Edlow من كلية طب جامعة هارفارد Harvard Medical School وزملاؤه على كيفية اتصال 18 عنقود Clusters من عناقيد الخلايا العصبية، أو العصبونات Neurons، والتي وُجد سابقاً أنها تكمن وراء اليقظة في أدمغة الفئران والجرذان والقطط، بعضها ببعض في المناطق العميقة من الدماغ البشري.
أولاً، استخدم الباحثون التصوير بالرنين المغناطيسي Magnetic resonance imaging (اختصارا: الأشعة MRI) لمسح أدمغة ثلاث نساء بعد وفاتهن عن عمر قارب 60 عاماً. وقد تبين من ذلك كيف تتصل 10 عناقيد من الخلايا العصبية الموجودة في منطقة في قاعدة الدماغ، جذع الدماغ Brainstem، بست عناقيد في جزأين من أجزاء الدماغ المركزية هما: المهاد Thalamus وتحت المهاد Hypothalamus.
كما كشفت الخريطة كيفية ارتباط هذه العناقيد العصبية، التي كانت مرتبطة سابقاً باليقظة، بعنقودين آخرين في منطقة في مقدمة الدماغ تسمى الدماغ الأمامي القاعدي Basal forebrain.
بعد ذلك، تتبع الفريق كيفية ارتباط هذه العناقيد بالمناطق الخارجية من الدماغ المعروفة بتنظيمها للوعي. من خلال الجمع بين هذه النتائج وبيانات نشاط الدماغ التي جُمعت سابقاً من 84 شخصاً أثناء استيقاظهم، رسم الفريق خريطة لكيفية انتقال الإشارات الكهربائية بين جميع هذه العناقيد
الثماني عشرة.
يقول إيمانويل ستاماتاكيس Emmanuel Stamatakis من جامعة كيمبريدج University of Cambridge: «تلقي النتائج ضوءاً جديداً على الاتصالية Connectivity ما بين جذع الدماغ وبقية الدماغ، وقد تحدث ثورة في فهمنا للإدراك والوعي البشري ومجموعة من الحالات العصبية والنفسية».
هذه الخريطة يمكن أن تساعدنا على فهم كيفية حدوث حالات مثل الغيبوبة أو الهذيان بعد الجراحة
يقول لويس دي ليسيا Luis de lecea من جامعة ستانفورد Stanford University في كاليفورنيا إن هذه الخريطة يمكن أن تساعدنا على فهم كيفية حدوث حالات مثل الغيبوبة Coma أو الهذيان Delirium (الارتباك المفاجئ) بعد الجراحة، مما يفتح الباب أمام علاجات لها.
كما يمكن أن تحسن من فهمنا للتغفيق Narcolepsy، وهي حالة يكافح فيها الناس للسيطرة على وقت نومهم واستيقاظهم، بحسب ما يقول جون وايت John Whyte من معهد موس لأبحاث إعادة التأهيل Moss Rehabilitation Research Institute في بنسلفانيا.
بقلم كاريسا وونغ
© 2022, New Scientist, Distributed by Tribune Content Agency LLC