ما وراء الخلايا العصبية: علماء معهد ماساتشوستس للتقنية يكشفون الدور الخفي للخلايا النجمية في الذاكرة

الصحة اليومية

الصحة اليومية

·

09/06/2025

button icon
ADVERTISEMENT

يتحدى علماء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وجهات النظر التقليدية حول تخزين الذاكرة، مقترحين أن الخلايا النجمية، التي غالبًا ما تُعتبر مجرد خلايا داعمة، تلعب دورًا حاسمًا إلى جانب الخلايا العصبية. يشير نموذجهم الجديد إلى أن هذه الخلايا النجمية يمكن أن تفسر القدرة الهائلة للدماغ على تخزين الذاكرة، والتي تتجاوز بكثير ما يمكن تفسيره بالخلايا العصبية وحدها. يفتح هذا البحث آفاقًا جديدة لفهم وظائف الدماغ ويمكن أن يلهم ذكاءً اصطناعيًا أكثر دقة بيولوجيًا.

ما وراء الخلايا العصبية: دور الخلايا النجمية في الذاكرة

لعقود من الزمان، اعتُبرت الخلايا العصبية المهندسين الأساسيين للذاكرة، حيث تنقل الإشارات الكهربائية لتخزين المعلومات واستدعائها. ومع ذلك، يحتوي الدماغ البشري أيضًا على مليارات الخلايا النجمية، وهي خلايا نجمية الشكل ذات أذرع متفرعة واسعة تتصل بملايين الخلايا العصبية. تاريخيًا، كان يُعتقد أن الخلايا النجمية تؤدي وظائف داعمة فقط، مثل تنظيف الحطام وتوفير المغذيات. ومع ذلك، تشير الأبحاث الحديثة إلى دور أكثر نشاطًا في وظائف الدماغ، بما في ذلك الذاكرة.

ADVERTISEMENT

طور باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، بقيادة جان جاك سلوتين، وديمتري كروتوف، وليو كوزاتشكوف، نظرية جديدة تفترض أن الخلايا النجمية جزء لا يتجزأ من تخزين الذاكرة. يشير نموذجهم إلى أن العدد الهائل من الاتصالات التي تقوم بها الخلايا النجمية مع الخلايا العصبية يمكن أن يفسر القدرة الهائلة للدماغ على تخزين الذاكرة، والتي هي أكبر بكثير مما يمكن تفسيره بالاتصالات العصبية وحدها.

كيف تساهم الخلايا النجمية في الذاكرة

تؤدي الخلايا النجمية العديد من الأدوار الداعمة الحيوية في الدماغ، بما في ذلك إزالة الحطام، وتوفير المغذيات، وتنظيم الأكسجين للخلايا العصبية. والأهم من ذلك، أن امتداداتها الصغيرة تلتف حول المشابك العصبية - وهي الوصلات التي تتواصل فيها الخلايا العصبية - لتشكل ما يُعرف بـ "المشبك الثلاثي" الذي يضم خليتين عصبيتين وخلية نجمية واحدة.

ADVERTISEMENT

على عكس الخلايا العصبية، لا تولد الخلايا النجمية نبضات كهربائية. بدلاً من ذلك، تتواصل من خلال إشارات الكالسيوم. تسمح هذه الإشارات للخلايا النجمية بالتزامن مع النشاط العصبي. عندما تكتشف الخلايا النجمية النشاط العصبي، تتغير مستويات الكالسيوم لديها، مما يؤدي إلى إطلاق مواد كيميائية تسمى الناقلات الدبقية في المشبك. يشير هذا التفاعل إلى دور أكثر ديناميكية للخلايا النجمية في تعديل وظيفة المشبك، وبالتالي الذاكرة.

نموذج جديد لتخزين الذاكرة المحسن

استخدم فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مفهومًا يسمى شبكات هوبفيلد، وهو نوع من الشبكات العصبية الاصطناعية، لنمذجة كيف يمكن لهذه الاتصالات أن تسهل تخزين الذاكرة. بينما تم استخدام شبكات هوبفيلد التقليدية لشرح وظائف الدماغ، إلا أنها تفتقر إلى القدرة على مطابقة سعة تخزين الذاكرة الهائلة للدماغ البشري.

ADVERTISEMENT

لجأ الباحثون إلى نسخة أكثر تقدمًا، وهي الذاكرة الترابطية الكثيفة، التي تزيد بشكل كبير من تخزين المعلومات عن طريق إنشاء اتصالات معقدة بين العديد من الخلايا العصبية. ومع ذلك، كان التحدي هو شرح كيف يمكن للدماغ أن يشكل مثل هذه الاتصالات المعقدة متعددة الخلايا العصبية نظرًا لأن المشابك النموذجية تربط خليتين عصبيتين فقط. وهنا تصبح الخلايا النجمية محورية.

في نموذجهم الجديد، تمكن الخلايا النجمية تخزين المزيد من المعلومات مقارنة بالنماذج التقليدية من خلال تسهيل الاتصالات المعقدة متعددة الخلايا العصبية. يقدم هذا النموذج المبتكر تفسيرًا محتملاً للقدرة الهائلة للدماغ على تخزين الذاكرة.

ADVERTISEMENT

النقاط الرئيسية

الآثار المستقبلية

للتحقق من صحة هذا النموذج، ستحتاج الأبحاث المستقبلية إلى التحقيق في كيفية تأثير التلاعب باتصالات الخلايا النجمية-الخلايا العصبية على الذاكرة. وبعيدًا عن علم الأعصاب الأساسي، يحمل هذا النموذج وعدًا كبيرًا للذكاء الاصطناعي. من خلال فهم ومحاكاة كيفية مساهمة الخلايا النجمية في الذاكرة، يمكن للباحثين تطوير أنظمة ذكاء اصطناعي أكثر ذكاءً وكفاءة في استخدام الطاقة. يمكن لهذا البحث أن يسد الفجوة بين علم الأعصاب والذكاء الاصطناعي، مما يجعل نماذج الذكاء الاصطناعي أقرب إلى وظائف الدماغ البيولوجية.

قراءة مقترحة

25-06-2025
وقت البطن للبالغين: علاج لرقبة التكنولوجيا أم مجرد موضة؟
استكشف الاتجاه الفيروسي لوقت البطن للبالغين وفعاليته في مكافحة "رقبة التكنولوجيا" وتحسين الوضعية. تعرف على ما يقوله الخبراء حول فوائده والاستراتيجيات البديلة لصحة الوضعية.
ADVERTISEMENT
24-07-2025
أمعاؤك لديها "حاسة" للبكتيريا: اكتشاف جديد قد يعيد تشكيل فهم الجوع والصحة
اكتشف البحث الرائد الذي يكشف عن "حاسة" جديدة في الأمعاء تتواصل مع البكتيريا، مما قد يُحدث ثورة في فهمنا للجوع والصحة.
20-06-2025
القوة العميقة للصمت: لماذا تفاعلاتك اختيارية دائمًا
استكشف الرسالة العميقة بأن الصمت قوي والتفاعلات اختيارية، مع التركيز على التواصل المتعمد والوكالة الشخصية في المشاركات الاجتماعية.
14-07-2025
كشف النقاب عن الرائحة: كيف يمكن أن يؤثر نظامك الغذائي على رائحة جسمك
اكتشف كيف يمكن للأطعمة الشائعة مثل الأسماك والخضروات الصليبية والتوابل واللحوم الحمراء أن تؤثر على رائحة جسمك، وتعلّم نصائح الخبراء للتخفيف من الروائح غير المرغوب فيها من خلال تغييرات في النظام الغذائي ونمط الحياة.
ADVERTISEMENT
10-07-2025
ما وراء الزبادي: 7 منتجات ألبان غنية بالبروبيوتيك
اكتشف 7 منتجات ألبان تحتوي على قوة بروبيوتيك أكبر من كوب الزبادي، بما في ذلك الكفير والجبن القريش والسكاير، لتعزيز صحة الأمعاء.
28-07-2025
الخلايا الزومبي وكوفيد طويل الأمد: كشف العلاقة بالإرهاق المزمن وضبابية الدماغ
بحث جديد يشير إلى وجود صلة بين الالتهابات الفيروسية، والخلايا "الزومبي"، وأعراض التعب المزمن التي تظهر في كوفيد طويل الأمد ومتلازمة التعب المزمن (ME/CFS).
20-06-2025
أكثر من 10,000 خطوة: إطلاق العنان للفوائد الصحية مع 'المشي الياباني'
اكتشف الفوائد الصحية لـ 'المشي الياباني'، وهي طريقة تدريب متقطعة تتناوب بين الوتيرة السريعة والبطيئة، وقد تتجاوز فوائدها 10000 خطوة.
ADVERTISEMENT
09-07-2025
تساعد المعينات السمعية في مكافحة الوحدة وتعزيز المشاركة الاجتماعية، وفقًا لدراسة
تكشف دراسة جديدة أن المعينات السمعية تقلل بشكل كبير من الشعور بالوحدة وتحسن المشاركة الاجتماعية بين البالغين الذين يعانون من فقدان السمع، مما يتحدى التصورات الشائعة ويسلط الضوء على دورها الحاسم في تحسين نوعية الحياة.
31-07-2025
أبرز رؤى اللياقة البدنية لعام 2025: نصائح مدعومة علمياً لنسخة أقوى منك
اكتشف أفضل 10 نصائح للياقة البدنية مدعومة علميًا لعام 2025، تشمل تحسين التمارين، التوقيت، نمو العضلات، صحة الدماغ، وتحسين النوم.
13-06-2025
الإدراك العميق: لماذا نادراً ما تكون تصرفات الآخرين عنك
اكتشف كيف يساعدك النضج العاطفي على فهم أن معاملة الآخرين لك نادرًا ما تكون شخصية، مما يعزز المرونة والتعاطف.
ADVERTISEMENT
11-07-2025
حضّر قهوتك بذكاء: تجنب هذه العادات الخمس في شرب القهوة للحفاظ على صحتك بشكل أفضل
اكتشف خمسة أخطاء شائعة في شرب القهوة يمكن أن تؤثر سلبًا على صحتك وطاقتك ونومك، وفقًا لخبراء التغذية. تعلم كيفية تحسين عادات شرب القهوة لتحسين صحتك.
12-06-2025
مُحلي شائع مرتبط بزيادة خطر الإصابة بالسكتة الدماغية
تشير الأبحاث الجديدة إلى أن الإريثريتول، وهو مُحلي صناعي شائع، قد يزيد من خطر الإصابة بالسكتة الدماغية عن طريق التأثير سلبًا على خلايا الأوعية الدموية في الدماغ.
01-08-2025
عشب الليمون: عشبة لذيذة النكهة بفوائد صحية مدهشة؟
استكشف الفوائد الصحية المحتملة لعشبة الليمون، من المساعدة في الهضم وصحة الأسنان إلى تخفيف آلام التهاب المفاصل، واكتشف طرقًا لذيذة لدمج هذه العشبة العطرية في نظامك الغذائي.
ADVERTISEMENT
04-07-2025
الأدمغة البالغة يمكن أن تنمو خلايا عصبية جديدة، دراسة تشير
توفر دراسة جديدة دليلًا قويًا على أن أدمغة الإنسان البالغ يمكن أن تولد خلايا عصبية جديدة، مما قد يحسم جدلًا طويل الأمد في علم الأعصاب ويفتح الأبواب لعلاجات جديدة.
31-07-2025
الخمسين الكبرى: العلماء يحددون بدقة العمر الذي يبدأ فيه جسمك بالشيخوخة بشكل أسرع
دراسة جديدة تكشف أن عملية شيخوخة جسم الإنسان تتسارع حوالي سن الخمسين، حيث تلعب الأوعية الدموية وبروتينات معينة مثل GAS6 دورًا رئيسيًا.
25-07-2025
تغلب على العرق: فهم وإدارة التعرق المفرط تحت الإبط
اكتشف أسباب التعرق المفرط تحت الإبط، من المحفزات الشائعة إلى فرط التعرق، واستكشف استراتيجيات الإدارة الفعالة بما في ذلك العلاجات المنزلية والعلاجات الطبية.
ADVERTISEMENT