مفتاح ضوئي للخلايا العصبية

إد بويدين يشرح فكرة تركيب بروتينات ضوئية على خلايا دماغية يتم اختيارها وكيف يمكن ذلك العلماء من تفعيل او تعطيل الخلايا العصبية بواسطة الالياف الضوئية .. ويقول انه بواسطة هذه التقنية يمكن معالجة اضطرابات ما بعد الصدمة والعمى البصري .. ومن ثم يتحاور معه خوان انريكيز في هذا الخصوص .. محادثة شيقة جداً

فكر بيومك لثانية

عندما تستيقظ .. تستشعر الهواء العليل صباحاً .. تسير خارج منزلك

تقابل صحبك .. تتناقش معهم

وتشعر بالعجب حينما تكتشف شيئاً ..

ولكن هناك شيء لا تفكر فيه حيال يومك ..

شيء أقرب إليك من منزلك

وربما لا تفكر فيه على الاغلب معظم حياتك

رغم ان كل المشاعر والاحساسيس

والقرارات والافعال

تم " توليدها " في حاسوبك الشخصي داخل رأسك

المدعو " الدماغ "

ربما الدماغ يبدو للناظر من الخارج

ليس سوى بضع أرطال من " لحم فضي-زهري"

تتوضع بشكل غير منتظم

ولكن في المئة سنة الاخيرة وعبر علم الاعصاب

سمحت لنا بأن نغوص في اعماق الدماغ

وان نرى تلك التفاصيل المعقدة التي تقع في داخله

وقد أخبرنا علماء الاعصاب

عن الدارات الكهربائية المعقدة

المكونة من مليارات الخلايا العصبية الموجودة في الدماغ

وعلى عكس الحواسيب

حيث يوجد طيف صغير من القطع الالكترونية المختلفة

والتي نعرف كيفية عملها لأن الانسان هو الذي صممها

فان الدماغ مصنوع من آلاف الانواع من الخلايا

وربما مئات الآلف

والتي تتمايز في الشكل والمكونات

والتي تتصل فيما بينها وتتوزع في عدة مناطق من مناطق الدماغ

وهي تتغير أيضاً في حالات الدماغ المختلفة - الحالات المرضية -

دعونا نضع حجر اساس لما اخبركم عنه

هذه انواع من الخلايا العصبية

هذه خلية صغيرة نسبياً .. انها من الخلايا المثبطة .. التي تقوض عمل الخلايا المجاورة

انها من الخلايا التي تبدو ضامرة .. وهي المسؤولة عن الفصام

انها تدعى " خلايا السِلال "

وهذا نوع من آلاف الانواع

التي نكتشف كل يوم

على الداوم نكتشف انواع جديدة من الخلايا

وهذا مثال آخر

هذه الخلايا الهرمية .. الكبيرة نسبياً

يمكنها ان تمتد لتحتل اجزاء كبيرة من الدماغ

انها مميزة

وهذه بعض الخلايا ..

التي تغدو نشطة في أمراض الصرع

كل واحدة من هذه الخلايا

هي " وحدة/دارة " كهربائية مميزة

وهي تستقبل المعلومات من آلاف السيارات العصبية

وتقوم بتحليلها واعادة تصدير اشارات كهربائية خاصة بها

والتي بعضها .. - الاشارات الكهربائية -

قد يصل الى الآلاف من الخلايا الأخرى

وكل هذه العملية لا تستغرق سوى " ميلي ثانية "

وتحدث تلك العملية آلاف المرات في الدقيقة

في كل واحدة من 100 مليار خلية

على مدى حياتك

طالما أنك تفكر وتشعر

إذا .. كيف يمكننا معرفة ما تقوم به هذه الدارات الكهربائية ؟

نظرياً .. يمكننا ان نخترق هذه الدارات ..

ومن ثم نشغل/نفطىء الخلايا

ونحاول معرفة ماهية عملها

وماهي الوظائف التي تقوم بها

وماهي تلك التي يتقوض عملها ضمن ظروف معينة

فنحن ان استطعنا ان نحفز الخلايا .. يمكننا ان نرى ماهية الطاقة الناجمة عنها

وعلى ماذا تؤثر .. وماهو التي تحفزه .. او تقوضه

وان استطعنا ان نطفىء بعض الخلايا

يمكننا ان نعرف لم هي موجودة .. وماهي اهميتها

والقصة التي اريد ان اخبركم بها اليوم

هي خلاصة ما كنا نقوم به على مدى ال11 عاما الماضية

نحاول ان نجد طرق

لكي نشغل الدارات و السيالات العصبية و الموصلات الكهربائية في الدماغ

ونطفؤها

لكي نستوعب آلية عملها العلمية

ولكي نحاول ان نحل بعض المشاكل

التي تواجه البشرية

وقبل ان اخبركم عن هذه التكنولوجيا

فان الخبر السيء الذي اريد ان اقوله لكم .. ان عدد كبير ممن هو موجود في هذه الغرفة

ان استطاع أن يعيش عمراً مديداً

سوف يوجه نوعا من الاعطاب الدماغية

وحتى اليوم مليار شخص

يعاني اليوم من عطب دماغي

يقوض عملهم وحياتهم

والارقام تلك لا تشمل الاعداد الحقيقية

للفصام والزهايمر

والاحباط والادمان

هذه الخلايا .. لا تتحكم بنا فحسب .. بل تغيرنا

وهي تتحكم بعواطفنا و شخصيتنا و إنطباعاتنا

وهي تغير ماهيتنا كبشر

وفي القرن ال20

تولف لدينا أمل

عبر تطوير عدة مواد كيميائية استطاعت ان تشفي البعض من الاعتلالات الدماغية

ورغم تطوير العديد من العقاقير الطبية

التي يمكنها ان توقف بعض الاعراض الناتجة عن الاعتلالات الدماغية

لا يوجد اي واحد منها يمكن اعتباره علاج

لان ما نقوم به هو تعويم الدماغ بمواد كيميائية

وعليه فان العديد من الخلايا " الدارات الكهربائية "

المصنوعة من الآلاف من الخلايا الرديفة

تتأثر بذلك العلاج " العقار الكيميائي " على نحو سواء

ولهذا السبب الكثير من العقاقير الموجودة في السوق

تؤدي الى العديد من الاعراض الجانبية

ولكن هناك بعض الاشخاص الذين حصلوا على " نتائج مرضية "

جراء محفزات كهربائية وضعت في الدماغ

من اجل إعتلال باركنسون

ان زراعة المحفزات الكهربائية

كانت حتما

نوع من الحل المرضي

اشخاص ذوي الاعتلالات

ولكن الكهرباء كانت تنتشر في كل الاتجاهات

وخاصة تلك ذات المقاومة القليلة

والذي هو لب المشكلة في تلك الحلول

وهذا يؤثر ايضاً على الدارات الكهربائية الغير معتلة وتلك التي يراد اصلاحها ..

لذا .. نحن نعود مرة اخرى الى المشكلة ذاتها " تعويم الحل على الدماغ كله "

والمطلوب التحكم الدقيق جداً بالخلايا المعطوبة

فهل نستطيع ان نضبط عملية حركة السيالات الكهربائية بصورة دقيقة ؟

حسناً .. لقد بدأت في مجال علم الاعصاب منذ نحو 11 سنة

لقد تدربت على أن اكون مهندس كهرباء و طبيب

وكان الامر الذي بدأت في العمل عليه

هو اعتبار ان هذه الاعصاب ليست سوى ادوات كهربائية

وكل ما نريده هو ايجاد طريقة

لتحفيز وتغير هذه الدارات الكهربائية من على بعد

وان استطعنا ان نحفز او نشغل خلية واحدة

دون ان نقوم بالامر ذاته لمحيطها من الخلايا

سوف نستطيع ان نجد طريقة لكي نتحكم بتفعيل وتعطيل الخلايا المختلفة

ويمكننا ان نكتشف جراء ذلك كيفية تواصلها ومشاركتها

في الشبكات الكهربائية التي تحويها

ويمكننا ايضاً ان نضبط عملية الدفق الكهربائي كما نريد

لكي نصلح عمليات الخلايا العصبية واعتلالاتها

التي تخرج منها على الدوام

ولكن كيف يمكننا القيام بذلك ؟

حسناً .. في الحقيقة هناك الكثير من الجزيئات في الطبيعة

التي تستطيع ان تحول الضوء الى كهرباء

يمكن ان تتصوروهم كأنهم بروتينات صغيرة

تعمل كخلايا كهروضوئية

وان استطعنا ان نقوم بتركيب هذه الجزيئات على الاعصاب بطريقة ما

فان هذه الخلايا العصبية يمكن ان تحفز بواسطة الضوء عن طريق تلك الجزيئات

بينما لن تحفز الخلايا العصبية التي تقع بقربها والتي لا تملك تلك الجزيئات

ويمكن القيام بذلك بحركة سحرية واحدة

وهو عن طريق توجيه الضوء الى الدماغ

ويمكن القيام بذلك - دون ان يشعر الدماغ بألم - عن طريق استخدام

نتاج العلوم الحديثة والجهود

المتعلقة بمجال الاتصالات والانترنت ..

والالياف الضوئية و أضواء الليزر

والتي يمكن استخدامها لتحفيز تلك الجزيئات .. على عينات مخبرية حيوانية

ضمن تجارب مخبرية

لاجل تحفيز الاعصاب ومعرفة تفاعلها ..

والآن كيف يمكننا القيام بذلك ؟

حوالي عام 2004

وبالتعاون مع "جيرهارد ناجيل " و " كار ديسيروث "

اصبحت تلك الفكرة واقعاً

هناك نوع من الطحالب يعيش في البحار

يبحث عن الضوء ويتحرك نحوه

ولكي يستطيع ان يحدد موقع الضوء و يميزه

يقوم بذلك باستخدام مجس ضوئي

يعمل بصورة مختلفة عن عين الانسان

انها غشاء.. او رقاق

يحوي بروتينات

تستطيع تحويل الضوء الى سيالات كهربائية

وهذه الجزئيات التي تقوم بذلك تدعى "channelrhodopsins"

وكل بروتين من تلك يعمل كخلية كهروضوئية

وعندما يترطم الضوءالازرق بها . فان بوابة تفتح

فتتحرر الجزيئات التي تدخل المجس الضوئي

والذي يقوم باستخدامها لتوليد شحنة كهربائية

كما تماما في الخلية الكهروضوئية التي تقوم بشحن البطاريات

وما نريد القيام به .. هو ان نأخذ تلك الجزئيات

ونقوم بصورة ما بتركيبها على الخلايا العصبية

ولانها بروتينات في الاساس - تلك الجزئيات -

فانها تحوي الحمض النووي في تركيبتها

لذا فكل ما نحتاج اليه هو ان ناخذ هذا الحمض النووي

ونقوم بتعديله مخبريا لكي نحوله الى شبيه الفيروسات

نضعه على الخلايا العصبية

ومن ثم بتكاثره وهذا يحدث بصورة سريعة

سيخرج الكثير من اشباه الفيروسات الخاصة بنا وتنتشر في الخلايا العصبية المستهدفة

وقد تبين ان القيام بذلك ليس بهذه الصعوبة

وفي يوم باكر من صيف 2004

قمنا بتجربة أولية .. ونجحنا فيها

حيث يمكن أن نأخذ الحمض النووي ونضعه على عصبون

فيستخدمه العصبون كأداة لصناعة البروتين

ويقوم بتشكيل بروتينات ذات المجسات الضوئية

وتُنشر على تلك الخلايا

بنفس طريقة وضع الألواح الكهروضوئية على أسطحة المنزل

وإذا بنا نحصل الآن على

عصبون يمكن ان يتم تفعيله بواسطة الضوء

وهذا تقدم كبير جداً

وكانت احدى المعضلات التي واجهتنا

هي كيفية توزيع تلك البروتينات على نوع معين من الخلايا

دون الخلايا المجاورة

واستطعنا القيام بذلك عن طريق برمجة الفيروسات

بحيث تهاجم نوع من الخلايا دون الاخرى

وهي وسيلة تمكننا من

صنع خلايا عصبية تتجاوب مع الضوء وتتفاعل معه

ان هذا المجال \ حقل العمل .. بات يعرف اليوم ب علم الجينات الضوئية

واحد الاشياء التي يمكننا القيام بها عن طريق تلك التقنية

هو اننا ندخل الى شبكة عصبية معقدة

ونستخدم هذه الفيروسات من اجل الوصول الى جينات معينة

محددة ضمن شبكة عصبية متشابكة ومعقدة وكثيفة

ومن ثم عندما توجه ضوء مشع الى الشبكة تلك

فان الخلايا المعنية سوف تُفعل

لذا على سبيل المثال .. لنعد الى تلك الخلايا " السلال " التي اخبرتكم عنها فيما سبق

هذه التي تضمر في حال الفصام

وها هي المثبطة

ان استطعنا ان نوصل الجينات ( الضوئية ) الى تلك الخلايا

والتي لن تعمل في حال عمل الخلايا وتفريغها للشحنات لانها تعمل بالضوء

ولكن عندما نسلط ضوء ازرق على شبكة الدماغ العصبية

فان تلك الخلايا سوف تفعل ان لم تكن مفعلة

وما ان نطفىء الضوء حتى يعود كل شيء الى وضعه الطبيعي

دون ان تقوم تلك الخلايا العصبية بطرد البروتينات او النفور منها

ويمكننا ان نستخدم هذه الطريقة لدراسة الخلايا

والامر الاكثر اهمية هو معرفة آلية عمل الدماغ وخلاياه

كما يمكننا في حال ما

ان نقوم بتفعيل الخلايا ..

ان كانت في حالة ضمور

والان اريد ان اخبركم قصتين قصيرتين

عن كيفية استخدامنا لتلك التقنية

وكلاهما تجارب مخبرية سريرية و غير سريرية

بداية حاولنا الاجابة على السؤال التالي

ماهي الاشارات الكهربائية التي يولدها الدماغ من اجل الشعور بالانجاز

وان استطعنا ان نقوم بذلك

يمكننا ان نحفز تلك الخلايا لكي ندفع في سبيل التعليم

لان الدماغ سوف يقوم بالاشياء التي ستشعره بالانجاز

ونفس الامر ينسحب على الادمان ..

فان استطعنا معرفة هذه الخلايا ..

لربما أمكننا ان نجد أهداف أخرى

لنصمم عقاقير جديدة تستهدفها أو تصورها ..

أو ربما يمكننا ان نزرع اقطاب في اماكن معينة

لكي نساعد هؤلاء الذين يعانون من اعاقات حادة

وللقيام بذلك .. خرجنا بنموذج بسيط

بالتعاون مع مجموعة فيوريلا

هنا في احد اطراف هذا الصندوق الصغير

ان ذهب الفأر الى هناك سوف يوجه نحوه ضوء أزرق

من اجل ان يتم جعل الخلايا حساسة تجاه الضوء الازرق

وان استطاعت تلك الخلايا ان تولد الشعور بالرضى

فسوف يذهب الفأر الى تلك الجهة مرارا وتكرارا

وهذا ما حدث

لقد ذهب الفأر الى الجهة اليمنى وقم بلكز الجدار بأنفه

وما ان يفعل ذلك حتى يحصل على ضوء ازرق في كل مرة قام بذلك

وسوف يقوم بذلك مئات والالف من المرات

هذه اعصاب الدوبامين

والتي ربما سمعتهم عنها والتي هي اصل الشعور بالمتعة والسعادة

ولقد لاحظنا ان تفعيل بسيط لهذه الخلايا

هو كاف جداً لتحريك دافع التعليم

ومن ثم قررنا ان نعمم هذه الفكرة

وبدلا من نوجه الضوء الى نقطة واحدة

يمكننا استخدام ادوات تمسح كامل الدماغ

ويمكنها ان تنشر الضوء على كامل مساحته " ثلاثية الابعاد "

عن طريق حزم من الالياف الضوئية

حيث ان كل ليف متصل الى مصدر ضوئي صغير

وعليه يمكننا ان نقوم بأمور متراكبة فيما يتعلق بالجسم الحي - الدماغ -

مثل الكشف اللحظي

ومثل الفرز الفائق الدقة للإشارات في جميع أنحاء الدماغ التي يمكن أن تسبب \ تنتج

بمهمات معينة او اوامر معينة

ويمكننا ان نستخدم ذات الامر لاهداف طبية

من اجل معالجة اعتلالات الدماغ

وهناك قصة اريد ان اخبركم قصة اخرى

عن كيفية استخدام ذات الامر فيما يخص اضطراب ما بعد الصدمة

والذي يعتبر شكل من أشكال القلق والخوف غير المنضبط.

واحد الامور التي نقوم بها

هو اننا اخذنا نقوم بالتجارب على نموذج خوف اعتيادي

وهذا يعود الى أيام تجارب بافلوف

ان هذه التجارب تدعى ( حالات خوف بافلوف )

حيث تنتهي كانت العبارات ( الاوامر ) ب صدمة كهربائية

انها ليست مؤلمة .. ولكنها مزعجة

وعلى مدى الزمن .. وفي هذه الحالة .. في حالة الفأر

حيث يعتبر نموذج جيد .. والفأر يستخدم في هذه التجارب على طيف واسع

يعتاد الفأر الخوف من تلكم الاومر او العبارات

فيتجاوب معها بالجزع وعدم الحراك

كما يفعل الغزال حين مواجهة الاضواء العالية

وكان السؤال المطروح حينها .. ماهي الخلايا التي

يجب ان نستهدف من اجل التغلب على ذلك الخوف ؟

ان ما نفعله هو ان نغير " توجه " الحزم الضوئية

حتى نجد تلك المتعلقة بالخوف

ويمكننا تفعيل عدة مناطق مختلفة في الدماغ

باستخدام الحزم الضوئية .. التي اريتكم ايها فيما سبق

لمعرفة اي تلك التي يجب ان تفصل

من اجل تقويض الخوف

وهذا فيديو قصير

يوضح لكم بعض المناطق التي نستهدفها ونعمل عليها

هذه المنطقة في القشرة الجبهية

منطقة يمكننا استخدامها من اجل تقويض المشاعر السيئة - المزروعة بالذاكرة -

وهنا سوف يسمع الحيوان نوعا من الاصوات وسيواكب ذلك اصدار طيف من الانوار

هذا الفيديو بدون صوت .. ولكن يمكنكم ملاحظة جزع الحيوان

ان هذا الصوت يعني له " الخوف والجزع " بحسب ذاكرته

وهناك ساعة صغيرة في الزاوية السفلي على الطرف الايسر

هنا ترون ملف فيديو قد مضى فيه التجربة على دقيقتين

في المشهد التالي

اي بعد 8 دقائق

سيتم تشغيل نفس الصوت .. وسيوجه نفس الضوء الى ذات المكان

وها هي العملية تكرر مرة اخرى

والان ترون مضي 10 دقائق على تلك التجربة

والان قد قمنا ببرمجة الدماغ " ضوئياً "

لكي يقوم بالتغلب على ذلك الشعور

بالخوف المزروع بالذاكرة - عبر تجربة بافلوف -

على مدى العامين الماضيين .. عدنا عبر شجرة الحياة الى بداياتها

من اجل ان نجد طريقة من اجل ان نوقف بعض الدارات الكهربائية في الدماغ

لاننا ان استطعنا ذلك .. فهذا سيكون تقدماً باهراً

وان استطعنا ان نوقف بعض الخلايا لاجزاء من الثانية

فيمكننا على الفور معرفة الدور التي تقوم به هذه الخلايا

واي الدارات التي تتشابك معها

والان نحن نقوم باستبيان كل تلك المعلومات من خلال المنظومات الحيوية المتوزعة على شجرة الحياة

في كل مملكة من الممالك الحية .. دون الحيوانات .. ونحن نجد تمايز قليل

لقد اكتشفنا عدة انواع من الجزئيات مثل " halorhodopsins أو archaerhodopsins "

والتي تتجاوب مع اللون الاخضر والاصفر

وهي تقوم بعكس الأمر الذي تقوم به تلك التي اخبرتكم عنها من ذي قبل

التي تتجاوب مع اللون الازرق

دعوني اخبركم عن توقعاتنا لما يمكن ان نصل اليه جراء كل هذا

الآن تخيلوا حالة مثل الصرع

بحيث يكون فيها الدماغ " نشطاً " بشدة

وان فشلت عقاقير الصرع في معالجة ذلك

فان احدى طرق الحل تكمن في اجتثاث جزء من الدماغ

ولكن هذا الفعل لايمكن التراجع عنه لاحقا .. وله الكثير من الآثار الجانبية

ولكن .. ماذا لو استطعنا ان نطفىء بضع خلايا من الدماغ لفترة وجيزة من الزمن

حتى تنتهي نوبة الصرع

ويعود الدماغ الى حالته الطبيعية و وضعه الاعتيادي

كما أنظمة الضبط في المحركات الكبيرة التي تستخدم لحين استعادة الحالة الاعتيادية

هذا العرض يوضح لكم هذا المفهوم

حيث تم الوصول الى طريقة لإطفاء هذه الخلايا الحساسة بواسطة الضوء

ما ان يسلط نحوها

لمدة تكفي حتى حين انتهاء النوبة

ونحن نأمل ان نستطيع القيام بذلك فعلاً

وحتى اليوم لا معلومات اكيدة لدي لكي اعرضها عليكم

وكلننا متفائلون جداً حيال ذلك ..

والان اريد ان انهي بقصة

وهي عن امكانية أخرى

والتي مكن ان يستخدم فيها هذه الجزئيات .. ان استطعنا ان نصل الى مستوى تحكم معين

يمكننا ان نستخدمها في الدماغ ذاته

لكي نستطيع ان نشكل اجزاء جديدة .. اجزاء ضوئية " بصرية "

لقد اخبرتكم في البداية ان المحفزات الكهربائية شائعة

وان 75 الف شخص من المصابين بمرض باركنسون لديهم اجهزة مشابهة مزروعة

وربما 100000 لديهم قواقع مزروعة

تمكنهم من السمع بصورة افضل

ولكن ماذا لو استطعنا ان نرسل نوع من الجينات الى تلك الخلايا ..

سيكون هذا علاج جيني يمكن ان يتطور

باستخدام اسلوب الفيروسات مثل فيروس " أدينو "

والذي معظم من في القاعة هنا مصاب به

ولكنه لا يحوي اية اعراض جانبية

وهو يستخدم في علاج المئات من المرضى

من اجل ايصال الجينات الى مناطق معينة من الجسد او الدماغ

ولكن حتى اليوم لم يحدث تقدم كبير في هذا المجال

مرتبط بذلك الفيروس

ولكن هناك شيء آخر ايضاً .. انها البروتينات ذاتها

والتي يمكن استخرجها من الطحالب والبكتريا و الفطريات

ومن جميع اطياف الكائنات الحية

معظمنا لا يحوي الطحالب او الفطريات في دماغه

ولكن كيف سيتفاعل الدماغ ان قمنا بغرسها فيه

هل ستقوم الخلايا بالتجاوب معها .. هل سيهاجمها النظام المناعي

ان كل تجاربنا لم تجرب بعد على الانسان

ولكننا نعمل اليوم على كم كبير من الدراسات

من اجل تجريب ذلك

وحتى اليوم لم نجد عائقاً او مانعاً للقيام بذلك

مرتبط بتلك الجزئيات

او أعراض جانبية قد تنشأ نتيجة تسليط الضوء على الدماغ

لذا وفي بدايات هذا النطاق الجديد من الابحاث لا اخفيكم اننا متحمسون جداً في خصوصه

واريد ان انهي بقول

شيء قد يكون افتراضي

عن طريقة علاج سريرية

الآن هناك عدة انواع من العمى البصري

بحيث تكون مستقبلات الضوء

الحساسة تجاه الموجودة خلف اعيننا معطوبة

والشبكية هي نظام معقد

ولكن ان استطعنا ان نغوص هنا .. لكي نرى تفاصيل أكثر

خلايا الابصار هي التي نراها هنا على السطح

وهناك اشارات يتم التقاطها من قبل خلايا الابصار تلك

ويتم عبر برمجيات معنية تحولها الى نوع آخر من الاشارات

حتى في النهاية تصل المعلومات الى خلايا الجيناجليون

والتي تنقل حزم المعلومات نحو الدماغ

وما نراه هو إدراك حسي ناتج عن الاشارات تلك

في عدة انواع من العمى البصري مثل التهاب الشبكية الصبغي

والتنكس المعتم

فان خلايا الابصار تلك تكون معطوبة ..

والسؤال هنا .. هل يمكننا اصلاح ذلك

حتى اليوم ليس من الواضح ان كان هناك عقار يمكنه القيام بذلك

لانه لايوجد عقار يمكن معالجة عطب الخلايا البصرية

ولكن يمكن للضوء ان يخترق العين

لان العين شفافة .. ويمكن للضوء اختراقها

وان استطعنا ان ناخذ تلك الخلايا البصرية والجزئيات

وقمنا بتركيبها على خلايا رديفة في العين

يمكننا تحويلهم الى " كميرات " مصغرة

ولان العين تحوي العديد من الخلايا

يمكننا ان نحصل على مجسات بصرية عالية الدقة

انه هذا العمل الذي نعمل عليه

ويساعدنا بذلك

آلان هورساجير من جامعة جنوب كاليفورنيا

وقد رأت شركة صاعدة تدعى " اوس نيروسيني " فرصة اقتصادية للاستثمار بذلك

وهي ممولة من قبل منظمة الصحة الوطنية

ان ما ترونه هنا هو فأر يحاول ان يحل معضلة

انها عبارة عن متاهة بستة أذرع .. وهناك القليل من المياه في المتاهة

من اجل تحفيز الفأر على التحرك .. لانه بغير هذا سوف يجلس في مكانه

والهدف من هذه المتاهة

هو حتما الخروج من الماء الى منصة صغيرة

تقع في الجهة العليا

ان الفئران ذكية .. ويمكنها ان تحل المتاهة في النهاية

وهي تقوم ببحث واسع

فهي تسبح في كل حارة حتى تصل الى المنصة

وهلا لا تستخدم بصرها في ذلك

هذه انواع اخرى من الفئران .. انها طفرات

مصابة بنوع مختلف عن العمى البصري .. الذي يصيب البشر

ونحن ندرس هذه الحالة بصورة مقربة

لكي نستطيع ان نحصل على تصور عام

إذاً كيف يمكننا ان نحل ذلك ؟

سنقوم بنفس الاسلوب الذي تحدثت لكم عنه

سوف ناخذ تلك المبصرات الضوئية تجاه الضوء الازرق

ومن ثم نضعها على طبقة الخلايا

في منتصف الشبكية .. خلف العين

لكي نحولهم الى " كميرات " تصوير

بنفس الاسلوب الذي قمنا به بتركيب الخلايا الكهروضوئية على الاعصاب

لكي نجعلها حساسة تجاه الضوء

فالضوء يتحول الى كهرباء

وماحدث هو ان الفأر الذي كان مصاب بالعمى البصري قبل هذه التجربة

والذي تلقى جرعة من تلك الجزئيات الكهروضوئية المحملة على فيروس

وكما ترون التطور الحادث هو ان الفأر يستطيع الآن رؤية الجدران

ومن ثم استطاع الوصول الى المنصة

وهاهو الآن يستخدم عينيه عبر المعرفة مرة أخرى

والانجاز الجبار جراء تلك التجربة

هو ان الفئران المصابة بالعمى استطاعت ان تصل الى تلك المنصة

بنفس سرعة تلك الفئران المبصرة طيلة حياتها

ان هذه الدراسات ما قبل المخبرية

تعطي أملاً كبيراً

ونحن نأمل في المستقبل

واريد ان اشير الى اننا نستكشف

مجال تجاري جديد لهذه الادوات التقنية العصبية

نحن نطور هذه الادوات

ونتشاركها مع مئات المجموعات حول العالم

لكي يستطيع الناس دراستها وتجربتها وعلاج الاعتلالات بواسطتها

ونحن نأمل انه وعن طريق اكتشاف الشبكة الدماغية

ان نصل الى مرحلة نستطيع فيها تصميم واصلاح تلك الشبكة

وان نعالج تلك الاعتلالات الدماغية التي اخبرتكم عنها

والتي حتى اليوم لم نجد لهم علاجاً

لكي تغدو مجرد ذكرى بعد القضاء عليهم في القرن ال 21

شكراً جزيلاً

(تصفيق)

خوان إنريكيز : بعض ما ذكرت عصي على الفهم ...

(ضحك)

لكن الآثار

التي قد تنتج عن احتواء النوبات او الصرع

بواسطة الضوء بدلا من العقاقير

واستهداف بعض الخلايا

هي خطوة أولية ..

الشئ الثاني الذي سمعتك تقوله

هو أنه يمكن ان تحكم بالدماغ عبر لونين

للحصول على مفاتيح تفعيل وتعطيل للدماغ

إد بويدين : هذا صحيح

خوان إنريكيز : مما يجعل من الامكان معاملة الدماغ كما يتم معاملة الحاسوب بالارقام ( 0/1)

إد بويدين : نعم هذا صحيح

بحيث يشير الرقم 1 الى تحفيز المعلومات

والرقم 0 الى اطفائها

لذا اعتقد انه من الممكن ان نأمل ببناء " متجاوب " مع الدماغ

يعمل بالتوازي معه

من اجل استعادة آليات عمله لدى ذوي الاحتياجات الخاصة

خوان إنريكيز : نظرياً .. هذا يعني

ان مشاعر الفأر .. و الروائح التي يشعر بها

والاصوات التي يسمعها .. وملمس الامور من حوله

يمكن تحويلها الى كود مكون من الرقمين 0,1

إد بويدين : نعم هذا صحيح .. نحن نأمل ان نستخدم هذا في ابحاثنا

وان نستطيع ان نحل على شيفرات ( كودات ) تصرفات الدماغ

تجاه الافكار والمشاعر

واستخدام تلك الشيفرات في فهم آلية عمل الدماغ

خوان إنريكيز : هل يمكن ان يعني هذا اننا في مرحلة ما يمكننا ان نحمل الذكريات من الدماغ

او اليه ؟

إد بويدين : حسناً .. هذا امرٌ من الامور الصعبة جداً التي نعمل عليها

ونحن الان نعمل في مجال

حيث نقوم بوصل الدماغ باجهزة تسجيل

حيث نقوم باستقبال وتسجيل المعلومات و من ثم اعادة ارسالها

كنوع من حساب احتياجات الدماغ

من أجل زيادة معالجة المعلومات

خوان إنريكيز : يبدو ان هذا سيغير الكثير من معطيات حياتنا .. شكراً لك ( إد بويدين : شكرا لك )

(تصفيق)