يقول علماء إنهم اقتربوا خطوة من تطوير نموذج بالكمبيوتر للمخ بعد التوصل لطريقة لرسم وصلات الخلايا العصبية ووظائفها في المخ سوياً للمرة الأولى.
وفي دراسة بمجلة " نيتشر " أمس الأحد وصف باحثون من جامعة لندن البريطانية طريقة طورت في الفئران أتاحت لهم جمع المعلومات عن وظيفة الخلايا العصبية مع تفاصيل عن وصلاتها.
وتمثل الدراسة جزءاً من مجال وليد لأبحاث العلوم العصبية يعرف باسم علم رسم الوصلات العصبية في المخ.
ومن خلال فك ألغاز هذه الوصلات والقدرة على رسمها - ومعرفة كيفية تدفق المعلومات عبر دوائر المخ - يأمل العلماء في فهم كيفية تولد الأفكار والفهم في المخ وكيف يلحق الضرر بهذه الوظائف في أمراض مثل خرف الشيخوخة وانفصام الشخصية والسكتة الدماغية.
وقال توم مرسيك فلوجل الذي قاد الدراسة "سنبدأ في فك الغاز تعقيد المخ".
وأضاف "بمجرد أن نفهم وظيفة الخلايا العصبية واتصالها عبر طبقات مختلفة من المخ يمكننا أن نبدأ في تطوير محاكاة بالكمبيوتر لكيفية عمل هذا العضو المهم".
لكنه قال إن انجاز هذا الأمر سيحتاج إلى سنوات كثيرة من عمل العلماء وقدرة معالجة هائلة بالكمبيوتر.
وفي تقرير عن بحثه أوضح مرسيك فلوجل كيف أن رسم وصلات المخ ليس انجازاً صغيراً. وقال " تفيد التقديرات بوجود حوالي مئة مليار خلية عصبية أو "نيورون" في المخ تتصل كل منها بآلاف الخلايا العصبية الأخرى مما يشكل حوالي 150 تريليون وصلة.
وتساءل قائلا "كيف نفهم طريقة عمل الدوائر العصبية في المخ.." وأضاف "نحتاج أولاً لفهم وظيفة كل خلية عصبية ومعرفة خلايا المخ الأخرى التي تتصل بها".
وركز فريق مرسيك فلوجل في دراسته على الرؤية وفحص القشرة المرئية لمخ الفأر التي تحتوي على آلاف الخلايا العصبية وملايين الوصلات المختلفة.
وباستخدام تصوير عالي التحديد تمكن الباحثون من اكتشاف أي من هذه الخلايا العصبية يستجيب لمحفز خاص.
واستخدم العلماء شريحة من نفس النسيج وعرضوا مجموعات فرعية من الخلايا العصبية لتيارات صغيرة لمعرفة أي خلايا تستجيب وأي منها مرتبط عبر الوصلات.
ومن خلال تكرار هذا الأسلوب مرات كثيرة تمكن الباحثون من التعرف على وظيفة واتصال مئات من الخلايا العصبية في القشرة المرئية للمخ.
ويأمل الباحثون أن يمكنهم من خلال استخدام هذه الطريقة البدء في رسم مخطط للاتصال في منطقة من المخ ذات وظيفة خاصة مثل القشرة المرئية. وينبغي أن تساعد هذه الطريقة الباحثين أيضاً في رسم كيفية اتصال المناطق المختصة باللمس والسمع والحركة.
وقال جون وليامز رئيس العلوم العصبية والصحة العقلية في مؤسسة "ويلكم تراست" الطبية الخيرية التي ساعدت في تمويل الدراسة، إن فهم أساليب العمل الداخلية للمخ يمثل أحد "الأهداف النهائية" للعلم.
وأضاف "تقدم هذه الدراسة المهمة لعلماء الأعصاب إحدى الأدوات المهمة التي ستساعدهم في البدء في الإبحار في المشهد الطبيعي للمخ ومسحه".