تكنولوجياصحةوطب

دراسة تكتشف أن لكل إنسان “بصمة دماغية” تمكن من تحديد الشخص بدقة 

هناء محمود 

كشفت دراسة حديثة أن لكل إنسان منا بصمة دماغية تمكن من تحديد الشخص بدقة

حيث يقول العالم Enrico Amico ، عالم وزميل SNSF Ambizione في مختبر معالجة الصور الطبية التابع لـ EPFL ومركز EPFL للأطراف الإصطناعية : “أفكر في الأمر كل يوم وأحلم به في الليل، لقد كانت حياتي كلها لمدة خمس سنوات حتى الآن”.

إنه يتحدث عن بحثه حول الدماغ البشري بشكل عام ، وبصمات الدماغ بشكل خاص، علم أن كل واحد منا لديه “بصمة” دماغية وأن هذه البصمة تتغير بمرور الوقت، تم نشر النتائج التي توصل إليها للتو في Science Advances .

يقول أميكو: ” يفحص بحثي الشبكات والوصلات داخل الدماغ ، وخاصة الروابط بين المناطق المختلفة ، من أجل إكتساب نظرة ثاقبة حول كيفية عمل الأشياء”. “إننا نقوم بذلك إلى حد كبير باستخدام فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي ، والتي تقيس نشاط الدماغ خلال فترة زمنية معينة.” تعالج مجموعته البحثية عمليات المسح لإنشاء رسوم بيانية ، ممثلة في شكل مصفوفات ملونة ، تلخص نشاط دماغ الشخص المعني، يُعرف هذا النوع من تقنية النمذجة في الدوائر العلمية باسم “علم الأعصاب الشبكي أو الوصلات الدماغية”

جميع المعلومات التي نحتاجها موجودة في هذه الرسوم البيانية ، والمعروفة باسم” الشبكات العصبية الوظيفية “، والشبكة العصبية هي خريطة للشبكة العصبية، وهي تكشف عما كان يفعله الأشخاص أثناء فحص التصوير بالرنين المغناطيسي – إذا كانوا يستريحون أو يؤدون بعض المهام الأخرى

على سبيل المثال: تتغير شبكاتنا العصبية بناءً على النشاط الذي يتم تنفيذه وأجزاء الدماغ التي يتم إستخدامها “، كما يقول أميكو.

كل ما يتطلبه الأمر هو عمليتي مسح

قبل بضع سنوات

وجد علماء الأعصاب في جامعة “ييل” الذين يدرسون هذه الشبكات العصبية أن كل واحد منا لديه بصمة دماغية فريدة، بمقارنة الرسوم البيانية الناتجة عن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لنفس الموضوعات التي تم فصلها عن بعضها ببضعة أيام ، فقد تمكنوا من مطابقة عمليتي المسح بشكل صحيح لموضوع معين تقريبًا بنسبة 95 ٪ من الوقت بعبارة أخرى ، يمكنهم تحديد الشخص بدقة بناءً على بصمة الدماغ. يقول أميكو: “هذا مثير للإعجاب حقًا لأن التحديد تم باستخدام الشبكة العصبية الوظيفية فقط ، والتي هي أساسًا مجموعات من درجات الارتباط”.

قرر أن يأخذ هذا الإكتشاف خطوة أخرى إلى الأمام في الدراسات السابقة، تم التعرف على بصمات أصابع الدماغ باستخدام فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي التي إستمرت عدة دقائق، لكنه تساءل عما إذا كان يمكن التعرف على هذه المطبوعات بعد بضع ثوانٍ فقط ، أو إذا كانت هناك نقطة زمنية محددة عند ظهورها – وإذا كان الأمر كذلك ، فإلى متى ستستمر تلك اللحظة؟

“حتى الآن ، حدد علماء الأعصاب بصمات أصابع الدماغ باستخدام عمليتي مسح بالرنين المغناطيسي تم إلتقاطهما على مدى فترة طويلة نسبيًا، ولكن هل تظهر بصمات الأصابع في الواقع بعد خمس ثوانٍ فقط على سبيل المثال ؟ أم أنها تحتاج إلى وقت أطول؟ وماذا لو ظهرت بصمات أصابع لمناطق مختلفة في الدماغ؟ لحظات مختلفة من الزمن؟ لا أحد يعرف الإجابة لذلك إختبرنا مقاييس زمنية مختلفة لنرى ما سيحدث

يقول أميكو “بصمة دماغ في دقيقة و 40 ثانية فقط”

وجدت مجموعته البحثية أن سبع ثوانٍ لم تكن طويلة بما يكفي لاكتشاف البيانات المفيدة ، ولكن حوالي دقيقة واحدة و 40 ثانية كانت كافية.

يقول أميكو: “لقد أدركنا أن المعلومات اللازمة لتكشف بصمة الدماغ يمكن الحصول عليها خلال فترات زمنية قصيرة جدًا”. “ليست هناك حاجة للتصوير بالرنين المغناطيسي الذي يقيس نشاط الدماغ لمدة خمس دقائق ، على سبيل المثال: يمكن أن تعمل المقاييس الزمنية الأقصر أيضًا.”

وأظهرت دراسته أيضًا: أن أسرع بصمات دماغية تبدأ في الظهور من المناطق الحسية في الدماغ ، وخاصة المناطق المتعلقة بحركة العين والإدراك البصري الإنتباه البصري مع مرور الوقت ، تبدأ أيضًا مناطق القشرة الأمامية ، تلك المرتبطة بالوظائف المعرفية الأكثر تعقيدًا ، في الكشف عن معلومات فريدة لكل واحد منا.

ستكون الخطوة التالية هي مقارنة بصمات الدماغ للمرضى الأصحاء مع أولئك الذين يعانون من مرض الزهايمر، يقول أميكو: “بناءً على النتائج الأولية التي توصلت إليها ، يبدو أن السمات التي تجعل بصمة الدماغ فريدة من نوعها تختفي باستمرار مع تقدم المرض، يصبح التعرف على الأشخاص بناءً على الشبكات العصبية الخاصة بهم أكثر صعوبة. يبدو الأمر كما لو أن الشخص المصاب بمرض الزهايمر يفقد هويته أو هويتها الدماغية.

على طول هذا الخط ، قد تشمل التطبيقات المحتملة الكشف المبكر عن الحالات العصبية حيث تختفي بصمات الدماغ ، يمكن إستخدام تقنية أميكو في المرضى المصابين بالتوحد ، أو السكتة الدماغية ، أو حتى في الأشخاص الذين يعانون من إدمان المخدرات ، هذه مجرد خطوة صغيرة أخرى نحو فهم ما يجعل أدمغتنا فريدة من نوعها: الفرص التي قد تخلقها هذه الرؤية لا حدود لها.”

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
Open chat