المطلع
عاجل

post-image

سويسرا..علماء يتمكنون من فك شيفرات نشاط الدماغ أثناء النوم العميق


22:04 علوم وتكنولوجيا
2021-07-16
46735

توصّل علماء سويسريون لإلقاء نظرة على ما نفكر فيه عندما نكون نائمين ، باستخدام نهج ذكاء اصطناعي قادر على فك تشفير نشاط الدماغ.
  
 
وتمكن العلماء في جامعة جنيف (UNIGE) بسويسرا، من إلقاء نظرة على ما نفكر فيه عندما نكون نائمين، من خلال الجمع بين التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) وتخطيط كهربية الدماغ (EEG).

ويقدم فريق جنيف دليلا غير مسبوق على أن عمل فرز آلاف المعلومات التي تتم معالجتها خلال النهار يحدث أثناء النوم العميق. وفي الواقع، في هذا الوقت، يمكن للدماغ، الذي لم يعد يتلقى المحفزات الخارجية، تقييم كل هذه الذكريات من أجل الاحتفاظ بأكثرها فائدة فقط.

وللقيام بذلك، فإنه ينشئ حوارا داخليا بين مناطقه المختلفة. وعلاوة على ذلك، فإن ربط المكافأة بمعلومات معينة يشجع الدماغ على حفظها على المدى الطويل. وهذه النتائج، التي سيتم اكتشافها في مجلة Nature Communications، تفتح لأول مرة نافذة على عقل الإنسان أثناء النوم.

وفي غياب الأدوات القادرة على ترجمة نشاط الدماغ، يظل محتوى أفكارنا النائمة غير ممكن الوصول إليه.

ومع ذلك، نعلم أن النوم يلعب دورا رئيسيا في تقوية الذاكرة وإدارة المشاعر: عندما ننام، يعيد دماغنا تنشيط تتبع الذاكرة الذي تم إنشاؤه خلال النهار ويساعدنا على تنظيم عواطفنا.
وتشرح فيرجيني ستيربينيتش، الباحثة في مختبر البروفيسورة صوفي شوارتز في قسم علوم الأعصاب الأساسية في كلية الطب بجامعة UNIGE، والباحث الرئيسي في هذه الدراسة: "لمعرفة مناطق الدماغ التي يتم تنشيطها أثناء النوم، وفك شفرة كيف تسمح لنا هذه المناطق بتعزيز ذاكرتنا، قمنا بتطوير وحدة فك ترميز قادرة على فك رموز نشاط الدماغ في النوم العميق وما يتوافق معه. وعلى وجه الخصوص، أردنا أن نرى إلى أي مدى تلعب المشاعر الإيجابية دورا في هذه العملية".

وأثناء النوم العميق، يرسل الحُصين، وهو هيكل من الفص الصدغي الذي يخزن آثارا مؤقتة للأحداث الحديثة، إلى القشرة الدماغية المعلومات التي خزنها خلال النهار. ويتم إنشاء حوار يسمح بتوحيد الذاكرة عن طريق إعادة تشغيل أحداث اليوم وبالتالي تعزيز الارتباط بين الخلايا العصبية.

الجمع بين التصوير بالرنين المغناطيسي وتخطيط كهربية الدماغ والذكاء الاصطناعي
لإجراء تجربتهم، وضع العلماء متطوعين في التصوير بالرنين المغناطيسي في وقت مبكر من المساء وجعلوهم يمارسون لعبتي فيديو، وهي لعبة للتعرف على الوجوه تشبه لعبة Guess Who؟، ومتاهة ثلاثية الأبعاد يجب إيجاد المخرج منها.

ووقع اختيار هذه الألعاب لأنها تنشط مناطق دماغية مختلفة جدا، وبالتالي، يسهل تمييزها في صور التصوير بالرنين المغناطيسي.
وبالإضافة إلى ذلك، وقع تزوير الألعاب دون علم المتطوعين بحيث يمكن الفوز بواحدة فقط من اللعبتين (فاز نصف المتطوعين بواحدة وفاز النصف الآخر بالثانية)، بحيث يربط الدماغ اللعبة التي فازت بها بعاطفة إيجابية.

ثم نام المتطوعون في التصوير بالرنين المغناطيسي لمدة ساعة أو ساعتين، وتم تسجيل نشاطهم الدماغي مرة أخرى.
وتشرح صوفي شوارتز: "قمنا بدمج مخطط كهربية الدماغ (EEG)، الذي يقيس حالات النوم، والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، الذي يأخذ صورة لنشاط الدماغ كل ثانيتين، ثم استخدمنا وحدة فك تشفير الخلايا العصبية لتحديد ما إذا كان نشاط الدماغ الذي لوحظ أثناء فترة اللعب قد عاد إلى الظهور تلقائيا أثناء النوم".

من خلال مقارنة فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي لمرحلتي الاستيقاظ والنوم، لاحظ العلماء أنه أثناء النوم العميق، كانت أنماط تنشيط الدماغ مشابهة جدا لتلك المسجلة أثناء مرحلة اللعب. "ومن الواضح جدا أن الدماغ أعاد إحياء اللعبة التي فاز بها ولم يخسرها من خلال إعادة تنشيط المناطق المستخدمة أثناء اليقظة. وبمجرد أن تنام، يتغير نشاط الدماغ. وتدريجيا، بدأ متطوعونا في التفكير في كلتا اللعبتين مرة أخرى، وبعد ذلك بشكل حصري تقريبا حول اللعبة التي فازوا بها عندما دخلوا في نوم عميق"، كما تقول الباحثة المشاركة فيرجيني ستيربينيتش.

وبعد يومين، أجرى المتطوعون اختبارا للذاكرة: التعرف على جميع الوجوه في اللعبة من ناحية، وإيجاد نقطة البداية للمتاهة من ناحية أخرى. وهنا مرة أخرى، تم تنشيط المزيد من مناطق الدماغ المتعلقة باللعبة أثناء النوم، وكان أداء الذاكرة أفضل.

وبالتالي، تكون الذاكرة المرتبطة بالمكافأة أعلى عندما يتم تنشيطها تلقائيا أثناء النوم. ومن خلال هذا العمل، يفتح فريق جنيف منظورا جديدا في دراسة الدماغ النائم والعمل المذهل الذي يقوم به كل ليلة.

 

كلمات مفتاحية

اخبار ذات صلة

تعليقات

أحدث الاخبار

تطور علمي روسي يفتح آفاقاً أوسع لصناعة الدواء والوقود

تطور علمي روسي يفتح آفاقاً أوسع لصناعة الدواء والوقود

2026-06-10 16:13 175
رئيس الوزراء يتلقى دعوة للمشاركة في منتدى الدول المصدرة للغاز بموسكو

رئيس الوزراء يتلقى دعوة للمشاركة في منتدى الدول المصدرة للغاز بموسكو

2026-06-10 15:47 546
الحكومة تكشف ملامح المرحلة المقبلة: إصلاح اقتصادي وأمن مالي وسيادي

الحكومة تكشف ملامح المرحلة المقبلة: إصلاح اقتصادي وأمن مالي وسيادي

2026-06-10 14:53 1218
بسبب الرشوة واستغلال النفوذ.. القضاء يصدر أحكاماً بحق موظفين ومسؤولين

بسبب الرشوة واستغلال النفوذ.. القضاء يصدر أحكاماً بحق موظفين ومسؤولين

2026-06-10 14:41 1677
ترامب: إيران أضاعت وقتاً طويلاً بالتفاوض والآن سيتعين عليهم دفع الثمن

ترامب: إيران أضاعت وقتاً طويلاً بالتفاوض والآن سيتعين عليهم دفع الثمن

2026-06-10 14:37 1236
رئيس الوزراء: ماضون بحصر السلاح بيد الدولة وترسيخ السيادة

رئيس الوزراء: ماضون بحصر السلاح بيد الدولة وترسيخ السيادة

2026-06-10 11:39 2217
طقس العراق... انخفاض يتبعه ارتفاع في درجات الحرارة

طقس العراق... انخفاض يتبعه ارتفاع في درجات الحرارة

2026-06-10 09:28 3021
عراقجي: قواتنا المسلحة الجبارة لن تدع أي هجوم أو تهديد دون رد

عراقجي: قواتنا المسلحة الجبارة لن تدع أي هجوم أو تهديد دون رد

2026-06-10 02:05 4274
ايران تنفي مسؤوليتها من الهجوم الذي تعرضت له المروحية الأمريكية

ايران تنفي مسؤوليتها من الهجوم الذي تعرضت له المروحية الأمريكية

2026-06-09 23:05 4574
ضربات أمريكية جديدة تستهدف مواقع عسكرية جنوب إيران

ضربات أمريكية جديدة تستهدف مواقع عسكرية جنوب إيران

2026-06-10 01:02 4022
الحكيم والسوداني يجددان تأييدهم لحصر السلاح بيد الدولة

الحكيم والسوداني يجددان تأييدهم لحصر السلاح بيد الدولة

2026-06-10 00:29 4987
الإعلام والاتصالات تعلن ضوابط جديدة للظهور الإعلامي + وثائق

الإعلام والاتصالات تعلن ضوابط جديدة للظهور الإعلامي + وثائق

2026-06-09 21:35 6282
رسمياً... إنستغرام يطلق الميزة الأكثر طلباً للتحكم في مظهر الحسابات

رسمياً... إنستغرام يطلق الميزة الأكثر طلباً للتحكم في مظهر الحسابات

2026-06-09 21:05 4939
الكرملين: لا مكالمة مرتقبة بين بوتين وترامب... وجهود الوساطة بشأن أوكرانيا "متوقفة"

الكرملين: لا مكالمة مرتقبة بين بوتين وترامب... وجهود الوساطة بشأن أوكرانيا "متوقفة"

2026-06-09 20:54 5835
الحكومة العراقية تصدر جملة من القرارات الخدمية والاقتصادية والقانونية

الحكومة العراقية تصدر جملة من القرارات الخدمية والاقتصادية والقانونية

2026-06-09 20:50 7348
‏ترامب: سيتعين على الولايات المتحدة الرد على إسقاط إيران إحدى مروحياتنا

‏ترامب: سيتعين على الولايات المتحدة الرد على إسقاط إيران إحدى مروحياتنا

2026-06-09 20:11 5817
أمريكا تلغي حصة إيران من تذاكر مباريات حضور المونديال

أمريكا تلغي حصة إيران من تذاكر مباريات حضور المونديال

2026-06-09 20:05 4832
حادث حريق هايبر ماركت الكوت يعود للواجهة وملاحقات قضائية للمياحي

حادث حريق هايبر ماركت الكوت يعود للواجهة وملاحقات قضائية للمياحي

2026-06-09 18:16 5890