الرئيسيةبحـثالتسجيلدخول

شاطر | 
 

 كيف يفكر الدماغ وينتج الذاكرة؟

اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
admin

avatar

تاريخ التسجيل : 08/03/2013

مُساهمةموضوع: كيف يفكر الدماغ وينتج الذاكرة؟   25.03.13 19:56


بقلم: فيليب بول
عن: سيانتيفيك أميريكان، تشرين أول – تشرين ثاني 2011

لغز في الكيمياء ما زال من دون حل

الدماغ هو حاسوب كيميائي. ردود الفعل المتبادلة بين الخلايا العصبية التي تبني دوائر تعمل كوسيط عن طريق جزيئات تسمى ناقلات عصبية (نويرو- ترانسميترات). تجتاز هذه الناقلات المشابك العصبية، وهي نقاط التماس تربط بين الخلايا العصبية. ربما يكون المشهد الأكثر إثارة للإعجاب في كيمياء التفكير هو تشغيل الذاكرة، وهذه عملية يتم فيها إدغام مبادئ وأفكار بسيطة، مثل رقم هاتف أو توارد أفكار شعوري، في أوضاع معينة داخل الشبكة العصبية بواسطة إشارات كيميائية متواصلة. كيف تشكل الكيمياء ذاكرة دائمة وديناميكية على حد سواء وتتيح أيضا تذكرها، تغييرها ونسيانها؟

نحن نعرف أجزاء من الإجابة. شلال من العمليات الكيميائية، تؤدي إلى تغييرات في كمية جزيئات الناقلات العصبية في المشبك العصبي، تحفز معرفة ردود فعل في الرّجل. ولكن حتى لهذا الجانب البسيط من الدراسة توجد مراحل قصيرة الأمد وطويلة الأمد. بالمقابل، تسمى عمليات الذاكرة الأكثر تعقيدا ذاكرة إعلانية (مثل ذاكرة الناس، الأماكن وما شابه) تحدث بواسطة تقنية مختلفة في مكان آخر في الدماغ. هذه العمليات مشروطة بتشغيل بروتين يسمى مستقبل NMDA وهو موجود في خلايا عصبية معينة. إن سد طريق هذا المستقبل بواسطة المخدرات يمنع حفظ ذاكرات إعلانية من أنواع مختلفة.

الذاكرات الإعلانية اليومية الخاصة بنا تكون مشفّرة في العديد من الأحيان بواسطة عملية تسمى تعزيز طويل الأمد، تشارك فيها مستقبلات NMDA وتكون مُرفقة باتساع المنطقة العصبية الخاصة بالمشبك العصبي. كلما زاد حجم المشبك العصبي، كلما أصبح الرباط مع الخلايا المجاورة "أقوى"، أي أنه يزداد الجهد الكهربائي الذي يحفز إشارات عصبية تصل إلى مفرق المشبك. لقد اتضحت الكيمياء الحيوية لهذه العملية في السنوات الأخيرة. هذه العملية منوطة بتكوّن ألياف داخل الخلية العصبية، وهي مكوّنة من البروتين أكطين، المادة التي تشارك أيضا في بناء الهيكل الأساسي للخلية والذي يحدد حجمها وشكلها. ولكن في حال منعت عوامل كيميائية حيوية استقرار الألياف الجديدة، فإن العملية تتوقف والألياف تتفكك.

عندما تخضع ذاكرة طويلة الأمد للتشفير، في عمليات تعلّم بسيطة أو معقدة على حد سواء، تتم صيانتها بشكل فعال بواسطة تشغيل جينات تؤدي إلى ظهور بروتينات معينة. يبدو في الوقت الحالي أنه قد يشارك في هذه العملية جزيء يُدعى بريون. البريونات هي بروتينات تستطيع أن تتنقل بين أشكال تكعيبية مختلفة. أحد الأشكال قابل للذوبان في الماء وأخرى لا تذوب. يعمل الشكل المقاوم للذوبان كمحفّز يجعل الجزيئات المشابهة له تصبح غير قابلة للذوبان هي أيضا وتتجمع ككتلة. تم اكتشاف البريونات لأول مرة نتيجة وظيفتها في أمراض الضمور العصبي مثل مرض البقرة المجنونة، ولكن أصبح اليوم من المعروف أن لتقنيات عمل البريونات وظيفة مفيدة أيضا: يشير تراكمها إلى مشبك عصبي معين لحفظ الذاكرة بواسطته.

ما زالت هناك فروق كبيرة في رواية عمل الذاكرة، تنتظر الكثير منها أن تتقلص بواسطة توضيح التفاصيل الكيميائية. على سبيل المثال، كيف يتم استخراج الذاكرة بعد تخزينها؟ "هذه مشكلة عميقة ما زلنا في بداية تحليلها،" يقول عالم الأحياء، أريك كندل من جامعة كولومبيا، المتخصص بالأعصاب والحائز على جائزة نوبل.

إن فهمًا أعمق لكيمياء الذاكرة يعرّضنا للإغراء غير المتفق عليه بخصوص تحسين الذاكرة بواسطة الأدوية. أصبحنا نعرف اليوم عدة مواد منشطة للذاكرة، منها هورمونات جنسية ومواد كيميائية اصطناعية، تعمل على مستقبلات النيكوتين، الجلوتامين، السرطونين، وناقلات عصبية أخرى. من الناحية العملية، سلسلة الخطوات المركبة، التي تؤدي إلى التعلم والذاكرة طويلة الأمد، تملأه أهداف محتملة عديدة لسموم هذه الذاكرة، يقول عالم الأحياء المتخصص بالأعصاب غاري لينش من جامعة كاليفورنيا في إيروفاين.

_________________






بسم الله الرحمن الرحيم

"نَحْنُ خَلَقْنَاكُمْ فَلَوْلا تُصَدِّقُونَ." (الواقعة:57) 

نعم .. صدقنا وآمنا بك يا رب، كيف لا
ونحن نشاهد عظمة خلقك وبديع صنعك وإعجاز تقديرك؟!!







_______________________________
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
http://123sss.2areg.com
 
كيف يفكر الدماغ وينتج الذاكرة؟
الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
منتدى العلم والايمان :: الأقسام العلمية :: علوم وتكنولوجيا-
انتقل الى: