الاثنين 4 مارس 2013. - حقق علماء الأحياء من كلية الآداب والعلوم بجامعة تافتس في ميدفورد ، ماساتشوستس (الولايات المتحدة) أن العيون المزروعة التي تقع بعيدًا عن الرأس في نموذج الضفدع يمكن أن تمنح الرؤية دون وجود الاتصال العصبي المباشر في الدماغ ، وفقا لنتائج أبحاثهم ، التي نشرت في "مجلة البيولوجيا التجريبية". يقول دوغلاس ج. بلاكستون ، المؤلف الرئيسي للمقالة: "أحد التحديات الكبرى هو فهم كيف يتكيف الدماغ والجسم مع التغييرات الرئيسية في المنظمة". في رأيه ، يُظهر البحث "قدرة الدماغ ، أو اللدونة ، على معالجة البيانات المرئية من أعين خارج المكان ، حتى عندما تكون بعيدة عن الرأس".
بلاكستون هو باحث مشارك في مرحلة ما بعد الدكتوراه في مختبر المؤلف المشارك مايكل ليفين ، أستاذ علم الأحياء ومدير مركز البيولوجيا التجديدية والتنموية بجامعة تافتس. يشير ليفين إلى: "إن الهدف الرئيسي للطب هو يوم واحد أن تكون قادرًا على استعادة وظيفة الهياكل الحسية التالفة أو المفقودة من خلال استخدام الأجزاء البديلة البيولوجية أو الاصطناعية. هناك العديد من الآثار المترتبة على هذه الدراسة ، ولكن الهدف الرئيسي من نقطة ما من وجهة نظر طبية ، ليس من الضروري إجراء اتصالات محددة للدماغ في علاج الاضطرابات الحسية مثل العمى ".
في هذه التجربة ، قام الفريق بإزالة العينين جراحياً من جنين متبرع أساسي ، يحمل اسم البروتينات الفلورية ، وقام بتطعيمها في المنطقة الخلفية للأجنة المستقبلة ، مما تسبب في نمو العينين خارج الرحم ، والقضاء على العيون الطبيعية للمستقبلات ، ولم يتبق سوى خارج الرحم وكشف الفحص المجهري للفلور أنماطًا مختلفة من التعصيب ، لكن أيا من الحيوانات طور أعصابًا تربط العينين خارج الرحم بالدماغ أو المنطقة القحفية.
لتحديد ما إذا كانت عيون خارج الرحم تنقل المعلومات المرئية ، قام الفريق بتطوير نظام للتدريب البصري يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر ، حيث تم إضاءة الأرباع المائية بواسطة مصابيح LED حمراء أو زرقاء ويمكن أن تتسبب في حدوث صدمة كهربائية خفيفة للشرطة الصغيرة. سبح في رباعي معين. سمح نظام تتبع الحركة المجهز بكاميرا وبرنامج كمبيوتر للعلماء بمراقبة وتسجيل حركة الشرغوف والسرعة.
أظهر ما يزيد قليلاً عن 19 في المائة من الحيوانات التي لها أعصاب بصرية متصلة بالعمود الفقري ، استجابات مستقاة للضوء ، لأنها تبتعد عن الضوء الأحمر ، في حين حفز الضوء الأزرق حركتها الطبيعية. لم يكن رد فعله على الأضواء التي تم الحصول عليها خلال التجارب مختلفًا عن استجابة مجموعة مراقبة الشرغوف ذات العيون الطبيعية السليمة ، وهي استجابة لم يثبتها الشرغوف بدون عيون أو الشرغوف التي لم تتلق أي صدمة كهربائية.
يقول ليفين: "لم يتم إظهار ذلك من قبل. لم يكن أحد يتخيل أن العينين على جانب أحد الشرغوف يمكن أن ترى ، خاصة عندما تكون متصلة فقط بالنخاع الشوكي وليس بالدماغ". وفقا للمؤلفين ، تشير النتائج إلى مرونة رائعة في قدرة الدماغ على دمج إشارات من مناطق مختلفة من الجسم في البرامج السلوكية التي تطورت مع تصميم الجسم محددة ومختلفة.
وقال بلاكستون ، الذي شدد على أن الدماغ يتعرف على البيانات المرئية للعيون التي تؤثر على الحبل الشوكي: "إن العيون خارج الرحم تؤدي وظيفة بصرية". "لا يزال يتعين علينا تحديد ما إذا كانت هذه اللدونة في دماغ الفقاريات تمتد إلى أعضاء خارج الرحم مختلفة أو إلى أعضاء مناسبة في أنواع مختلفة" ، أضاف هذا الباحث.
المصدر:
علامات:
عائلة جنس جنسانية
بلاكستون هو باحث مشارك في مرحلة ما بعد الدكتوراه في مختبر المؤلف المشارك مايكل ليفين ، أستاذ علم الأحياء ومدير مركز البيولوجيا التجديدية والتنموية بجامعة تافتس. يشير ليفين إلى: "إن الهدف الرئيسي للطب هو يوم واحد أن تكون قادرًا على استعادة وظيفة الهياكل الحسية التالفة أو المفقودة من خلال استخدام الأجزاء البديلة البيولوجية أو الاصطناعية. هناك العديد من الآثار المترتبة على هذه الدراسة ، ولكن الهدف الرئيسي من نقطة ما من وجهة نظر طبية ، ليس من الضروري إجراء اتصالات محددة للدماغ في علاج الاضطرابات الحسية مثل العمى ".
في هذه التجربة ، قام الفريق بإزالة العينين جراحياً من جنين متبرع أساسي ، يحمل اسم البروتينات الفلورية ، وقام بتطعيمها في المنطقة الخلفية للأجنة المستقبلة ، مما تسبب في نمو العينين خارج الرحم ، والقضاء على العيون الطبيعية للمستقبلات ، ولم يتبق سوى خارج الرحم وكشف الفحص المجهري للفلور أنماطًا مختلفة من التعصيب ، لكن أيا من الحيوانات طور أعصابًا تربط العينين خارج الرحم بالدماغ أو المنطقة القحفية.
لتحديد ما إذا كانت عيون خارج الرحم تنقل المعلومات المرئية ، قام الفريق بتطوير نظام للتدريب البصري يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر ، حيث تم إضاءة الأرباع المائية بواسطة مصابيح LED حمراء أو زرقاء ويمكن أن تتسبب في حدوث صدمة كهربائية خفيفة للشرطة الصغيرة. سبح في رباعي معين. سمح نظام تتبع الحركة المجهز بكاميرا وبرنامج كمبيوتر للعلماء بمراقبة وتسجيل حركة الشرغوف والسرعة.
أظهر ما يزيد قليلاً عن 19 في المائة من الحيوانات التي لها أعصاب بصرية متصلة بالعمود الفقري ، استجابات مستقاة للضوء ، لأنها تبتعد عن الضوء الأحمر ، في حين حفز الضوء الأزرق حركتها الطبيعية. لم يكن رد فعله على الأضواء التي تم الحصول عليها خلال التجارب مختلفًا عن استجابة مجموعة مراقبة الشرغوف ذات العيون الطبيعية السليمة ، وهي استجابة لم يثبتها الشرغوف بدون عيون أو الشرغوف التي لم تتلق أي صدمة كهربائية.
يقول ليفين: "لم يتم إظهار ذلك من قبل. لم يكن أحد يتخيل أن العينين على جانب أحد الشرغوف يمكن أن ترى ، خاصة عندما تكون متصلة فقط بالنخاع الشوكي وليس بالدماغ". وفقا للمؤلفين ، تشير النتائج إلى مرونة رائعة في قدرة الدماغ على دمج إشارات من مناطق مختلفة من الجسم في البرامج السلوكية التي تطورت مع تصميم الجسم محددة ومختلفة.
وقال بلاكستون ، الذي شدد على أن الدماغ يتعرف على البيانات المرئية للعيون التي تؤثر على الحبل الشوكي: "إن العيون خارج الرحم تؤدي وظيفة بصرية". "لا يزال يتعين علينا تحديد ما إذا كانت هذه اللدونة في دماغ الفقاريات تمتد إلى أعضاء خارج الرحم مختلفة أو إلى أعضاء مناسبة في أنواع مختلفة" ، أضاف هذا الباحث.
المصدر:
