Saturday 29 March 2014

!از کم خوابی تا آلزایمر




به نظر می رسد کم خوابی مداوم و مشکلات خواب مزمن نتایجی بسیار بدتر و شدیدتر از آنچه که قبلا تصور میشد را به همراه دارد و می تواند منجر به از دست رفتن سلولهای عصبی در مغز انسان و در نهایت بروز (و یا تسریع) اختلالات پیشرونده ی عصبی از جمله "آلزایمر" بشود

در پژوهشی که در دانشگاه پنسیلوانیا در آمریکا صورت گرفته و نتایج آن اخیرا در ژورنال علوم اعصاب (نوروساینس) به چاپ رسیده٬ تعدادی از موش های آزمایشگاهی را بیشتر از حد معمول بیدار نگه داشتند تا شرایطی مشابه مشکلات خواب در زندگی مدرن امروز را ایجاد کنند. سپس گروهی از محققین علوم اعصاب شروع به بررسی سلولهای مشخصی نمودند که نقشی اساسی در هوشیار نگه داشتن مغز بر عهده دارند. بعد از چندین روز کم خوابی (با الگویی مشابه آنچه که افراد شاغل در شیفت شب از خود نشان می دهند؛ سه روز کار در شیفت شب و تنها ۴-۵ ساعت خواب در ظرف ۲۴ ساعت) مشخص شد که موش های مورد آزمایش ۲۵ درصد از سلولهای عصبی موجود در ساقه ی مغزشان (بخشی از مغز که نقش مهمی در هوشیاری و آگاهی ما ایفا می کند) را کاملا از دست داده اند! پژوهشگران می گویند که ما برای اولین بار توانستیم بطور مستدل نشان بدهیم که مشکلات خواب می تواند منجر به "از دست دادن سلولهای مغز" بشود. این مساله از آن جهت نیز مهم است که بدانیم سلولهای عصبی انسان برخلاف سایر سلولهای بدن در صورت از دست رفتن به سختی (و به میزانی بسیار کم) بازتولید و جایگزین می شوند و در نتیجه از دست رفتن آنها نتایج ناگواری را به همراه دارد. با این حال این پژوهشگران این را هم اضافه می کنند که ما نیازمند تحقیقات بیشتری هستیم تا متوجه بشویم آیا افرادی که نمی توانند خوب و به میزان کافی بخوابند هم در معرض خطر آسیب دائمی مغز می باشند و این آسیب های احتمالی دقیقا به چه صورت و شدتی است



پروفسور ویزی که مسئول انجام این تحقیق بوده می گوید: “حالا برای اولین بار مدرکی داریم که نشان میدهد کم خوابی منجر به بروز 'آسیب های مغزی برگشت ناپذیر' می شود؛ شاید این تنها یک آزمایش ساده بر روی موجودی با ساختار مغزی بسیار ساده تر از انسان باشد اما در عین حال به ما نشان می دهد که لازم است تا این مساله را در انسان نیز بسیار با دقت مورد بررسی قرار بدهیم” او می گوید که قدم بعدی در این مسیر بررسی مغز٬ پس از مرگ افرادی است که در شیفت های شبانه کار می کنند تا بتوانیم از این طریق هر گونه از دست رفتن سلول های عصبی یا ضایعات و آسیب های دیگر مغزشان را مورد بررسی قرار دهیم



از سوی دیگر شاید این را شنیده باشید که افراد با بالاتر رفتن سن نیازشان به خواب کمتر از قبل می شود. خب این چیزی جز یک باور نادرست و افسانه نیست٬ در حقیقت بر اساس تحقیق دیگری که به تازگی صورت گرفته خواب در سنین بالاتر از آنچه که قبلا تصور میشد مهم تر و حیاتی تر است. گروهی از محققین در دانشگاه تِمپل که این پژوهش را انجام دادند بر این باورند که کم خوابی مداوم و اختلالات خواب مزمن (علی الخصوص در میان سالی و یا سنین بالا) می تواند منجر به بروز بیماری های زوال عقل و از جمله “آلزایمر” شده و یا بروز آنها را تسریع نماید. برای این منظور و جهت مشخص کردن وجود ارتباط بین مشکلات خواب و بروز بیماری زوال عقل٬ این محققین دو گروه از موش ها را که سنی معادل یک انسان ۴۰ ساله داشتند برای مدت زمان ۲ ماه مورد آزمایش قرار دادند؛ خواب گروه اول عادی و به میزان کافی بود و گروه دوم را در معرض کم خوابی مزمن قرار دادند. “ما پس از پایان این دو ماه و در ابتدای بررسی نتایج آزمایش هیچ تفاوت محسوس و خاصی را بین این دو گروه مشاهده نکردیم٬ اما وقتی حافظه ی این دو گروه از موش ها را مورد بررسی و آزمایش قرار دادیم مشخص شد گروهی که دچار کم خوابی مزمن بود آسیب بسیار چشمگیری را در حافظه و همچنین و توانایی های یادگیریشان نشان می دادند” این را دومنیک پراتیکا یکی از پژوهشگران این آزمایش می گوید



به نظر می رسد در این گروه از موش ها سازمان دهی سلولهای عصبی در مغز بنوعی بهم ریخته و در نتیجه انتقال پیام های عصبی از یک سلول به سلول دیگر به خوبی و کارآیی قبل انجام نمیشود در نتیجه ارتباطات عصبی سلولهای مغز دچار اشکالات اساسی میگردد که این به نوبه ی خود و در نهایت منجر به آسیب های اساسی مغز در زمینه ی عملکردهای حافظه و شکل گیری خاطرات جدید٬ توانایی های یادگیری افراد و نیز سایر عملکردهای شناختی آنها می شود که در نهایت می تواند منجر به بروز آلزایمر گردد

ظرف پنج سال گذشته تعدادی دیگر از تحقیقات انجام شده در این زمینه موید آن است که اختلالات خواب واقعا و به راستی می تواند بعنوان یکی از اولین و زودهنگام ترین نشانه های هشدار آمیز بیماری های پیشرونده ی عصبی از جمله مهم ترین و بدنام ترین آن یعنی آلزایمر باشد. این بررسی ها نشان داده که اغلب افراد دچار آلزایمر و حتا پارکینسون و تعدادی دیگر از این دست اختلالات حتا "دهه ها" پیش از دچار شدن به این بیماری ها تجارب ناخوشایندی از انواع اختلالات خواب را داشته اند. در سال ۲۰۱۲ گزارشی در مجله ی نیچر به چاپ رسید که در آن محققین علوم اعصاب دانشگاه هالیفکس کانادا در یک پژوهش گسترده  با بررسی ۱۴۶۰۰ نفر مرد و زن بالای ۵۰ سال در ۱۲ کشور اروپایی و بررسی کیفیت و کمیت و مشکلات احتمالی مربوط به خوابشان متوجه شدند کسانی که دچار اختلال خواب بودند با احتمالی بسیار بیشتر از سایرین در معرض خطر ابتلا به آلزایمر قرار داشتند و هر چه شدت اختلالات خوابشان بیشتر٬ شدت اختلال آلزایمر آنها نیز متعاقبا بیشتر بود. در مطالعه ای دیگر که در دانشگاه بالتیمور و بر روی ۷۰ فرد مسن با میانگین سنی ۷۶ سال صورت گرفت و نتایج آن چند ماه قبل در ژورنال پزشکی آمریکا به چاپ رسید مشخص شد که کم شدن ساعات خواب در طول شبانه روز و نیز کاهش کیفیت خواب از جمله عواملی هستند که منجر تولید بیش از اندازه ی پروتئینی میشوند که نقش اساسی و کلیدی را در بروز اختلال آلزایمر ایفا می کند 



حتا شاید برایتان جالب باشد بدانید که در سال ۲۰۱۱ نتایج پژوهشی کوچک اما بسیار جالب توجه به چاپ رسید که عنوان می کرد در مراحل اولیه ی اختلال پارکینسون تغییرات مشخصی در "محتوای خواب" افراد نیز مشاهده می شود که از آن جمله و بطور خاص می توان به حضور مداوم "حیوانات و نیز خشونتی افزون در خواب" این افراد اشاره کرد. هرچند در حال حاضر پاسخی به این سوال وجود ندارد که نوع اختلالات خوابی که افراد پیش از دچار شدن به آلزایمر تجربه می کنند چه تفاوتی با مشکلات خواب پیش از دچار شدن به سایر بیماری های پیشرونده ی عصبی مثل پارکینسون و... دارد اما علیرغم این مساله تمامی محققین از این جهت با یکدیگر هم عقیده اند که عادت کم خوابی و مشکلات خواب حتا در دهه های ابتدایی زندگی نیز افراد را به میزان چشمگیری در خطر مواجه با این اختلالات در آینده قرار می دهد و در سنین بالاتر این خطر بمراتب بیشتر نیز می شود



میلیون ها نفر دچار انواع اختلالات خواب هستند٬ نداشتن خواب کافی باعث کاهش توجه و تمرکز فرد٬ ضعف حافظه و سایر مشکلات دیگر در زندگی روزمره افراد می شود. با بالاتر رفتن سن و بخصوص در افراد مسن این مشکل می تواند حتا بیشتر هم بشود چرا که دردهای احتمالی٬ مصرف دارو و… میتوانند موانعی مضاعف برای داشتن خواب کافی باشد 



محققین امیدوارند که با انجام تحقیقات بیشتر و در دراز مدت این امکان فراهم بشود تا بتوان با ساخت داروهایی از عوارض جانبی کم خوابی و زیان های احتمالی آن در مغز انسان جلوگیری کرد ولی تا آن زمان بهترین کار جدی گرفتن مشکلات خواب و تلاش برای حل آنها از جانب خود فرد است. از مجموع آنچه گفته شد اینطور بر می آید که مکانیزم های دفاعی و ایمنی بدن و مغز ما در هنگام خواب فعالتر از زمان بیداری ماست که این موضوع با این دیدگاه در حال رشد که خواب خوب برای سلامتی جسمی و روانی ما نه یک انتخاب که یک ضرورت است نیز سازگاری دارد. از همین رو قویا توصیه می کنم ویدیوی زیر را حتما مشاهده نمایید



در مطلبی دیگر پیرامون راهکارهای ساده و موثری که برای تغییر عادات نامناسب خوابیدن و رفع یا کم کردن مشکلات آن توسط هر شخص قابل اجراست صحبت خواهم کرد










Tuesday 25 March 2014

!پخش تصاویر زنده از... مغز





تا به حال به این موضوع فکر کرده اید که افکاری که در هر لحظه در ذهنتان می چرخند چه شکل و شمایلی درون مغزتان دارند؟! مثلا همین الان خیلی ساده به جایی که در آن حضور دارید فکر کنید٬ آیا دوست داشتید که می توانستید تصاویری زنده از فعالیت های مغزتان در حین همین فکر کردن را ببینید؟ خب برای پاسخ به این سوال نیازی نیست که ژول ورن باشید یا خیال پردازی های آنچنانی کنید٬ چرا که حالا میتوانیم با استفاده از یک فن آوری جدید فعالیت های فکری مغز انسان را بصورت آنی و همزمان و درست به مانند پخش زنده ی تلویزیونی یک رویداد٬ به تصویر بکشیم! این فن آوری تازه که “مغز شیشه ای” نام گرفته در مدت یک سال توسط یک متخصص علوم مغز و اعصاب در دانشگاه کالیفرنیا-سان فرانسیسکو بنام آدام گازالی و یک طراح بازیهای کامپیوتری معروف بنام فیلیپ روزِدال طراحی شده است 

در این فن آوری جدید از ترکیبی از روش های واقعیت مجازی٬ تصویربرداری های (اسکن) مغز به کمک ام آر آی و ثبت فعالیت های الکتریکی مغز استفاده شده است تا در نهایت به فرد این امکان را بدهد که سفری خارق العاده و هیجان انگیز به اعماق ذهن و مغز خویش را تجربه نماید



 روزدال و گازالی این فن آوری منحصر به فرد را اخیرا در نمایشگاهی در آستین تگزاس به نمایش عموم گذاشتند؛ جایی که در مقابل چشمان حیرت زده و مشتاق تماشاچیان حاضر تصاویری زنده و سه بعدی از افکار ذهن همسر آقای روزدال را در یک صفحه ی مانیتور بزرگ پخش کردند. خانوم روزدال کلاه مخصوصی بر سر داشت؛ این کلاه پر از الکترودهایی بود که برای اندازه گیری و ثبت فعالیت های الکتریکی لحظه ای در مناطق مختلف مغز (و نیز اختلاف آنها با یکدیگر) توسط دستگاه انسفالوگرام مورد استفاده قرار می گیرد. ثبت این فعالیت های الکتریکی بسیار سریع است بطوریکه تغییرات الکتریکی بخش های مختلف مغز را در کسری از ثانیه (یک دهم ثانیه یا کمتر) ثبت می کند. همچنین پیش از آن با استفاده از ام آر آی مغز فرد با وضوح بالایی تصویربرداری (اسکن) شده تا تصویری کلی و دقیق از شکل و ساختار آن با جزییات بسیار بدست آید. تصاویر حاصل از ام آر آی به شما امکان دیدن سلولهای عصبی را نمی دهد ولی ساختار و اجزای کلی مغز شما را با دقت و جزییات فراوان نشان می دهد. با استفاده از یک روش دیگر تصویر برداری مغز که اختصارا دی تی آی نامیده میشود تصاویری از رشته ها و ارتباطات (مسیرهای) عصبی مغز نیز تهیه شد. مجموع این تصاویر به گازالی و همکارانش این امکان را داد تا همزمان اجزا و ساختارهای مغز و نیز مسیرهای عصبی آن را در یک فضای سه بعدی ترکیب نمایند. همچنین برای مشاهده ی فعالیت های لحظه ای مغز بصورت سه بعدی عینک مخصوص واقعیت مجازی تعبیه شده بود

در حال حاضر فن آوری “مغز شیشه ای” نمی تواند دقیقا به ما نشان بدهد که فرد در حال فکر کردن به چه چیزیست٬ اما میتواند یک تصویر کلی از فعالیت های مغز در حین فکر کردن را به نمایش بگذارد. ویدیوی زیر که توسط دانشگاه کالیفرنیا-سان فرانسیسکو ضبط شده چگونگی ثبت و نمایش فعالیت های مغز بوسیله ی “مغز شیشه ای” را نشان می دهد. رنگ های متفاوتی که در این ویدیو می بینید فرکانس های متفاوتی از فعالیت های الکتریکی مغز می باشند٬ همینطور مسیرهای عصبی متفاوتی که در مغز طی می کنند. مناطق سفید رنگ هم رشته های عصبی مغز می باشند



این فن آوری جدید میتواند در ثبت اطلاعات مغز افراد در آزمایشات گوناگون و نیز بررسی ایده ها و نظریات مختلفی پیرامون نحوه ی عملکرد و پردازش اطلاعات در مغز مورد استفاده قرار بگیرد؛ همچنین برای کمک به بهبودی سریعتر افرادی که دچار اختلالات و یا آسیب های مغزی می باشند

گازالی می گوید: “تا پیش از این ما هرگز قادر نبوده ایم که به درون ساختار مغز راه یابیم و آنچه که در آن در حال رخ دادن است را بصورت زنده مشاهده نماییم” و به گفته ی او قدم بعدی استفاده از آن در نوروفیدبک (بازخورد عصبی؛ در این روش با ارائه ی شمایی از فعالیت های عصبی مغز به فرد و با استفاده از تکالیف و فعالیت هایی هدفمند٬ به وی کمک میشود تا اشکالات و نواقص کارکردی مغز خود را بهبود بخشیده یا اصلاح و ترمیم نمایند) خواهد بود. برای همین منظور او و همکارانش با استفاده از همین فن آوری جدید یک بازی ویدیویی ساخته اند که توانمندی های شناختی (توجه٬ حافظه٬ استدلال٬ قضاوت و..) سالمندان را بهبود می بخشد



روزدال نیز پیش بینی می کند که روزی در آینده ای نه چندان دور شاهد آن خواهیم بود که افراد بتوانند به شکلی مجازی با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند بطوریکه در این تعامل مجازی افکار و درونیاتشان نیز قابل مشاهده باشد. چیزی که می تواند برای بسیاری هیجان انگیز و یا برای بسیاری دیگر حتا رعب آور باشد؛ اینکه مثلا در حین صحبت با دوستتان بتوانید از افکار و ذهنیات یکدیگر آگاهی یابید! محققان امیدوارند که در نهایت با رمزگشایی کدهای مغزی بتوانند "تصاویری مجازی" از افکار فرد را نیز به نمایش بگذارند. به یاد اون شعر مولانا افتادم که گفته بود

باش تا روزی که آن فکر و خیال 

بر گشاید بی حجابی پر و بال 

یک فسانه راست آمد یا دروغ 

تا دهد مر راستی ها را فروغ