لأول مرة... علماء يتوصلون إلى كيفية تسجيل المخ للذكريات في أثناء النوم

أكد العلماء منذ فترة طويلة أن أدمغتنا تحتاج إلى النوم لمراجعة أحداث اليوم وتحويلها إلى ذكريات طويلة المدى، إلا أن الطريقة الدقيقة التي يخزن بها الدماغ ذكرياتنا غير مفهومة بشكل جيد.

وحسب شبكة «سي إن إن» الأميركية، فقد نجح عدد من العلماء لأول مرة في الكشف عن كيفية تخزين المخ للذكريات في أثناء النوم، وذلك بعد أن قاموا بزرع أقطاب كهربائية دقيقة داخل أدمغة شخصين مصابين بالصرع، حيث أظهرت هذه الأقطاب كيف تُطلق خلايا الدماغ خلال النوم لإعادة ذكرياتنا قصيرة المدى وتحويلها إلى ذكريات طويلة المدى.

وأُجريت الدراسة على يد اتحاد «برين غيت BrainGate»، وهو اتحاد بحثي أكاديمي يتكون بين باحثين من جامعة براون وجامعة ستانفورد وجامعة كيس ويسترن ريسيرف.

وأمضى الاتحاد السنوات العشر الماضية في تطوير واجهات الدماغ والحاسوب «brain - computer interfaces» التي تسمح للأشخاص الذين يعانون من مرض «التصلب الجانبي الضموري» وأمراض عصبية أخرى، باستخدام إشارات الدماغ للتحكم في الكومبيوتر. ويتم ذلك عن طريق زرع أقطاب كهربائية داخل دماغ الأشخاص.

وقالت عالمة الأعصاب ومؤلفة الدراسة بيتا جاروسيفيتش: «الخلايا العصبية صغيرة الحجم. يبلغ حجمها نحو 10 ميكرونات. والأقطاب الكهربائية المعتمدة للاستخدام البشري، مثل الأقطاب الكهربائية المحفزة للدماغ، أكبر من أن تسجل نشاط الضربات الفردية لكل خلية عصبية».

وأضافت جاروسيفيتش: «لكننا في برين غيت، نجحنا في زراعة مجموعة من الأقطاب الكهربائية الدقيقة في أدمغة شخصين مصابين بالصرع. وطلبنا منهم ممارسة لعبة معينة قبل خلودهم للنوم مباشرة. وقد قامت هذه الأقطاب بتسجيل أنماط نشاط خلايا الدماغ خلال اللعب وبعد النوم».

وتابعت جاروسيفيتش: «أظهرت النتائج أنه خلال نومهما، كان نشاط الخلايا العصبية مطابقاً لتلك التي تم تسجيلها بينما كان الشخصان يلعبان اللعبة بالفعل. هذا يعني أن أدمغتهما استمرت في تذكر اللعبة وممارستها بعد نومهما، لتتحول طريقة لعب هذه اللعبة إلى ذكرى دائمة معهما تمكنهما من لعبها بعد ذلك بسهولة».

وأكدت عالمة الأعصاب أن هذه هي المرة الأولى التي يتمكن فيها العلماء من زرع أقطاب كهربائية صغيرة بما يكفي لتكون قادرة على اكتشاف نشاط إطلاق الخلايا العصبية الفردية.

من جهته، قال الدكتور ريتشارد إيزاكسون، الذي يدير عيادة الوقاية من مرض ألزهايمر في مستشفى «نيويورك برسبيتريان»، والذي لم يشارك في الدراسة: «هذه الدراسة رائعة. فخلال العقود الماضية، لم يكن من الواضح بشكل دقيق كيف يتم تحويل الذكريات قصيرة المدى في الدماغ إلى ذكريات طويلة المدى يمكن تذكرها لاحقاً».

وأضاف: «إن استخدام واجهات الدماغ والحاسوب طريقة جيدة ومثيرة لدراسة الذاكرة لأنها يمكن أن تسجل أنماط نشاط خلايا الدماغ، ما يتيح البحث في تلك الأنماط لاحقاً بشكل دقيق».

وتم نشر الدراسة يوم (الثلاثاء)، في مجلة «تقارير الخلايا Cell Reports» العلمية.