شكّل الدماغ برج التحكُّم لدينا. حيث يتكوّن من شبكة معقدة جداً من الشبكات المُنتجة لنشاط نفسيّ وماديّ طوال الوقت ومن خلال كميّة رائعة من التذبذبات الكهرومغناطيسيّة ذات التوتّر العالي. كل شيء نفكّر به: يجري ضمن شبكة عصبية, كل ما نقوم بفعله يتسلل من شبكات أخرى, في الواقع واعتباراً من منتصف عقد التسعينات في القرن الماضي: حاول علم الشبكات العصبيّة { العصبونية .. كذلك } توصيف التعقيد الناتج في السلوك الميكروسكوبي لنظام فيه عناصر تفاعليّة تقوم بالمؤالفة بين الإحصاء الإحتماليّ والانتظام أو الدقّة.
والأدمغة تعجّ بالنشاط. يجب أن لا ننسَ أننا نستخدم كل المادة التي نمتلكها وكل شبكة عصبية تكون مشغولة بشيء بلحظة ما. في الواقع, ما تزال مسألتي زمن وسرعة هذا الانشغال قيد الدراسة طوال الوقت. يتساءل اختصاصيو أعصاب: كيف يتفادى الدماغ حصول ازدحام عميق بالمعلومة, خصوصا في تلك الشبكات التي نستخدمها طوال الوقت والتي تقدم لنا الافكار, المشاعر, الحركات كهديّة, في هاتيك المقاطع المشغولة والتي تتصل على ترددات مختلفة.
حسناً, حالياً يسعى فريق بحث أميركي وألماني لاستخدام تقنية أخرى لاجل دراسة الشبكات الدماغيّة وتردداتها.
يشرح استاذ علم الاعصاب والمشارك بالبحث Mauricio Corbetta من جامعة واشنطن, قائلاً:" تُبرز كثير من الشروط العصبية والنفسيّة مشاكل في الاشارات ضمن الشبكات الدماغيّة. بفحص البنية الزمنيّة للنشاط الدماغيّ انطلاقاً من هذه النقطة:
يمكن ان يساعدنا على فهم الشروط النفسيّة لحالات من قبيل الاكتئاب والشيزوفرينيا, حيث تندر المؤشرات البنيوية حولها ".
التصوير بالرنين المغناطيسيّ MRI ومسجّل النشاط الدماغيّ MEG
صورة
التصوير بالرنين المغناطيسيّ
صورة
مسجّل النشاط الدماغيّ
ربما سمعتم أو قرأتم عن تقنيات الرنين المغناطيسيّ. لا تشكّل أجهزتها أداة فعّالة بتشخيص الامراض فقط, بل تشكل كذلك " اللعبة " المفضّلة لدراسة الدماغ. تقنيات الرنين تلك, خصوصا الوظائفيّة, تقوم بقياس تدفق الدم في البنى العصبيّة { العصبونيّة } المختلفة: فالشبكات التي تعمل بشكل أكبر بوظيفة نوعيّة, ستحتاج دم أكثر وتقوم باستقباله وهذا يمكن رؤيته من قبل العلماء خلال تنفيذ تجاربهم. مع هذا, تمتلك هذه التقنية حدوداً معيّنة.
يقول Corbetta:" يسمح لنا الرنين المغناطيسي فقط باقتفاء أثر النشاط العصبونيّ في الدماغ وبصورة غير مباشرة, اضافة لانه غير قادر على اقتفاء اثر النشاط الجاري بترددات أكبر من 0.1 هيرتز*, ما يعني مرّة واحدة كل 10 ثواني. لكننا نعرف بوجود اشارات في الدماغ والتي تجتاز حلقة عليا تصل الى 500 هيرتز, أو 500 مرّة بالثانية ".
لاجل هذا استخدموا نمط تقنيّ آخر. وهو نمط معروف تحت اسم مسجل النشاط الدماغيّ magnetoencefalografía (MEG), ويشكّل تقنية يمكنها اكتشاف تغيرات صغيرة بحقول مغناطيسية دماغيّة, وبدقّة: هي التغيرات التي تسبّب تنشيط كثير من الخلايا بذات الوقت, اضافة لامكانها كشف تلك الاشارات بمستويات تصل إلى 100 هيرتز.
ترددات مختلفة
يشرح الباحث الرئيسيّ في العمل Joerg Hipp من ألمانيا, قائلاً:" اكتشفنا بأنّ شبكات عصبونية مختلفة تعمل بترددات مختلفة: كالساعات التي تسجل دقّاتها على سرعات مختلفة ".
يقدم لنا العلماء أمثلة متعددة نسبة لما لاحظوه في العمل. يخبرونا على سبيل المثال, أنّه عندما قاموا بقياس شبكات في الحُصين** { وهي منطقة لها اتصال كبير بتكوين الذاكرة }, فقد كانت الترددات المستخدمة بحدود 5 هيرتز. من جانب آخر, المناطق ذات الصلة مع الحواس والحركة فقد كانت الترددات المستخدمة بها ما بين 32 و45 هيرتز. يُخبرنا الباحثون بأنّ كل تلك الطرق والمسارات بترددات مختلفة: تظهر كخارطة جويّة مع طرق تلتقي وتتداخل ولكن كل طريق يسجّل الخطوات بسرعة مختلفة. تعتمد تلك الشبكات على الزمن.
أجرى الباحثون اختباراتهم على 43 متطوع سليم, لاخضاعهم للتصوير الدماغي MEG وتحليل النشاط الدماغي.
يشكل الهدف الرئيسي: دراسة البنية الزمنية للدماغ وكيف يمكن للتغيرات المكانيّة أن تؤثّر على السلوك العصبونيّ مُنتجة مشاكل عقليّة كما يتم اعتبارها. يمكن أن يقدم هذا الجهاز عدد غير محدّد من الفوائد عند تشخيص وتقييم تلك الشبكات العصبونية التي تتدخّل بالظروف العقلية الضعيفة.
