پرسیس مگ Persis mag

آیا ترکیب باکتری های روده (میکروبیوم) می تواند با ابتلا به آلزایمر مرتبط باشد؟

در پژوهشی که در مجله Brain منتشر شده، محققین برای اولین بار نشان داده‌اند که علائم مربوط به آلزایمر را می‌توان از طریق انتقال میکروبیوم با پیوند مدفوع به موش‌های سالم منتقل کرد.

ابتدا باکتری‌های روده موشها حذف شده است. سپس از دو گروه از بیماران مبتلا به آلزایمر و یا سالم از این نظر،  بر‌ روی این موشها پیوند مدفوع انجام شده است. 

به دنبال این کار، موشهایی که از بیماران مبتلا به آلزایمز پیوند مدفوع دریافت کرده بودند، دچار تغییرات مشابه با تغییرات ناشی از آلزایمر در مغز (اختلال در نوروژنز در هیپوکامپ و همچنین اختلال در حافظه به عنوان دو مشخصه آلزایمر) شدند. بیشترین اختلال در‌ موشهایی دیده شده که از بیماران آلزایمر با شدت علائم بیشتر پیوند مدفوع دریافت کرده بودند. در واقع بین شدت علائم بیماران مبتلا به آلزایمر و شدت اختلال دیده شده در موشها ارتباط وجود داشته است. علاوه بر آن نشان داده شده است که سرم افراد مبتلا به آلزایمر، نوروژنز  را در سلولهای انسانی در شرایط آزمایشگاهی کاهش می‌دهد.

scientometric

Source

با افزایش سن، ژنتیک ما نقشی مهم در سلامت مغزمان ایفا می‌کند

مطالعه‌ای نشان داده است که قرنطینه و سایر محدودیت‌های دوران همه‌گیری بر سلامت مغز افراد بالای ۵۰ سال، صرف‌نظر از اینکه به کووید مبتلا شده باشند یا خیر، «تاثیر واقعی ماندگار» گذاشته است.

پژوهشگران دریافتند که کارکرد شناختی و حافظه فعال سالمندان در طول همه‌گیری، چه در آن‌ها که به کووید مبتلا شدند و چه آن‌هایی که مبتلا نشدند، با سرعت بیشتری کاهش یافت.

دانشمندان عواملی مانند ورزش نکردن و مصرف زیاد الکل و نیز احساس تنهایی و افسردگی را ذکر کردند.

دانشمندان اکستر و کینگ کالج لندن آزمون‌های کارکرد مغز سه هزار و ۱۴۲ شرکت‌کننده مطالعه پروتکت (Protect Study) را تجزیه‌و‌تحلیل کردند. آن‌ها این مطالعه را ابتدا در سال ۲۰۱۴ راه‌اندازی کردند تا طی یک دوره ۲۵ ساله درمورد کارکرد مغز افراد بالای ۵۰ سال به نگرشی برسند.  

پژوهشگران افراد بین ۵۰ تا ۹۰ ساله و ساکن بریتانیا را بررسی کردند.

این گروه داده‌های مارس ۲۰۱۹ و فوریه ۲۰۲۰ را بررسی و آن‌ها را با داده‌های سال‌های اول و دوم همه‌گیری – از مارس ۲۰۲۰ تا فوریه ۲۰۲۲ - مقایسه کردند.

این نتایج نشان داد که میزان زوال شناختی در سال اول همه‌گیری سریع‌تر شد و بین افرادی که پیش از شیوع کووید نشانه‌هایی از کاهش خفیف شناختی بروز داده بودند، بیشتر بود.

همین الگو در سال دوم همه‌گیری دیده شد که به گفته پژوهشگران، تاثیری فراتر از قرنطینه‌های ملی اولیه در سال‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۲۱ را نشان می‌دهد.

آنه کوربت، پروفسور پژوهش زوال عقل و سرپرست مطالعه پروتکت در دانشگاه اکستر، گفت: «یافته‌های ما نشان می‌دهد که قرنطینه و سایر محدودیت‌هایی که در دوران همه‌گیری تجربه کردیم، حتی بعد از پایان قرنطینه بر سلامت مغز افراد ۵۰ ساله یا بالاتر تاثیر واقعی ماندگاری گذاشته است.»

«این امر سوالی مهم را مطرح می‌کند، آیا افراد در معرض خطر احتمالی بالاتری از زوال شناختی قرار دارند که ممکن است به زوال عقل منجر شود؟»

او افزود: «اکنون از هر زمان دیگری مهم‌تر است» که مطمئن شویم از افرادی با نشانه‌های شناختی اولیه حمایت می‌شود.

یک ایمپلنت کوچک یا تراشه پیوندی به مغز می‌تواند سیگنال‌های مغز را به گفتار تبدیل کند.
 
در طی فرایند صحبت و گفتار، مغز ما با ارسال پیام‌های عصبی، حرکات پیچیده‌ای را در ماهیچه‌ها در دهان و گلو را طراحی می‌کند تا صدا‌سازی صورت بگیرد.

در یک پیشرفت جدید، دانشمندان توانسته‌اند مجموعه بزرگی از حسگر‌های کوچک را در فضایی به اندازه یک تمبر پستی بگنجانند تا این ترکیب پیچیده سیگنال‌های الکتریکی مغز را بتواند بخواند تا صدا‌هایی را که فرد می‌خواهد تولید کند، پیش‌بینی کنند.

«پروتز گفتار»، دریچه‌ای را به روی آینده‌ای باز می‌کند که در آن افرادی که به دلیل بیماری‌های عصبی قادر به صحبت نیستند، بتوانند از طریق فکر با هم ارتباط برقرار کنند.

واکنش اولیه شما ممکن است این باشد که این ایمپلنت می‌تواند ذهن‌خوانی کند. اما به طور دقیق‌تر، این حسگر‌ها تشخیص می‌دهند که کدام ماهیچه‌ها را می‌خواهیم در لب‌ها، زبان، فک و حنجره خود حرکت دهیم.

گرگوری کوگان، یک عصب‌شناس از دانشگاه دوک و محقق ارشد این پژوهش می‌گوید: «بیماران زیادی هستند که از اختلالات حرکتی ناتوان‌کننده مانند ALS (اسکلروز جانبی آمیوتروفیک) یا سندرم قفل شدگی رنج می‌برند که می‌تواند توانایی صحبت کردن آن‌ها را مختل کند. اما ابزار‌های فعلی موجود برای برقراری ارتباط با آنها عموماً بسیار کند و دست و پا گیر هستند.

رای ترزیق واکسن آنفلوآنزا دلایل زیاد و قانع‌کننده‌ای وجود دارد اما یکی از این دلیل‌ها شاید همه را شگفت‌زده کند: این واکسن احتمالا از مغز ما نیز محافظت می‌کند.

به گزارش ایسنا؛ نتایج تحقیقات نشان می‌دهد واکسیناسیون منظم علیه آنفلوآنزا و سایر بیماری‌های عفونی مانند ذات‌الریه، کزاز، دیفتری و سیاه‌سرفه ممکن است خطر ابتلا به بیماری آلزایمر و زوال عقل ناشی از آن را کاهش دهد.

بر اساس برخی تحقیقات، احتمال ابتلا به زوال عقل در افرادی که در مقابل آنفلوآنزا و چندین بیماری عفونی دیگر واکسینه می‌شوند، کمتر از افراد واکسینه‌نشده است البته دانشمندان هنوز درباره دلایل آن مطمئن نیستند.

بعضی از متخصصان معتقدند عوامل عفونی در ابتلا به بیماری آلزایمر نقش دارند و واکسیناسیون با پیشگیری یا کاهش احتمال ابتلا به این عفونت‌ها، نقش مهمی ایفا می‌کنند.

«پل ای.شولز» - استاد عصب‌شناسی و مدیر مرکز اختلالات عصبی هیوستون - که سرپرستی چندین تحقیق را برعهده داشت، می‌گوید: واکسن داستان موفقیت بزرگ سلامتی عمومی نسل ماست. واکسن‌ها از ما در برابر عفونت‌هایی محافظت می‌کنند که بسیاری از این بیماری‌های عفونی تهدیدکننده زندگی هستند.

شولز حدس می‌زند که واکسن‌ها احتمالا واکنش سیستم ایمنی به پلاک آمیلوئیدــ پروتئین طبیعی که در سطوح غیرطبیعی بالا در آلزایمر یافت می‌شودــ را مهار می‌کنند.

رابط های مغز و کامپیوتر وسایلی هستند که امکان ارتباط مستقیم بین مغز و دستگاه های خارجی مانند رایانه یا پروتز را فراهم می کنند.  با سرازیر شدن سرمایه‌گذاری‌های قابل توجه در تحقیق و توسعه، شرکت‌های پیشرفته در حال آماده شدن برای آزمایش‌های انسانی هستند.  هدف این کارآزمایی‌ها نمایش و تنظیم دقیق پتانسیل این رابط‌ها برای درمان بیماری‌هایی مانند بیماری پارکینسون، صرع و افسردگی است.

علاوه بر درمان بیماری‌ها، آنها پتانسیل دسترسی به اطلاعات گسترده را با سرعت بی سابقه ای دارند.

امروزه، ما می دانیم که رابط های مغز و کامپیوتر این پتانسیل را دارند که نحوه شکل گیری مغز و دسترسی به خاطرات را بازیابی یا تقویت کنند.

یک مطالعه اخیر شواهدی را برای حمایت از این ایده یافت که هم رابط های مغز و کامپیوتر غیرتهاجمی و هم تهاجمی می توانند توانایی انسان را برای به خاطر سپردن افزایش دهند. روش‌های غیرتهاجمی که بیشترین امیدواری را نشان می‌دهند عبارتند از: تحریک مغناطیسی ترانس کرانیال (TMS) و تحریک الکتریکی ترانس کرانیال (TES). اینها تکنیک هایی هستند که به ترتیب از میدان های مغناطیسی و جریان های الکتریکی برای تحریک مناطق خاصی از مغز بدون جراحی استفاده می کنند.

یک مطالعه کلاسیک منتشر شده در Neuroreport نشان داد که مزایای هر دو روش در حافظه کوتاه‌مدت و بلندمدت می‌تواند تا چند هفته پس از عمل ادامه داشته باشد.

از نظر رابط های تهاجمی مغز و رایانه که می تواند توانایی ما را برای به خاطر سپردن و به خاطر سپردن بهبود بخشد، پروتزهای عصبی (دستگاه هایی که می توانند در مغز برای کمک به بهبود عملکرد آن کاشته شوند) به لطف شرکت هایی مانند Neuralink و Blackrock Neurotech توجه گسترده ای را به خود جلب کرده اند.

یک مطالعه برجسته در مورد نحوه عملکرد هیپوکامپ برای کمک به ما در رمزگذاری خاطرات بلند مدت نشان داد که تکنیک های یادگیری ماشینی مانند شبکه های عصبی عمیق به طور بالقوه می توانند سیگنال های عصبی را رمزگذاری و رمزگشایی کنند. این می تواند راه را برای تقویت حافظه و فرآیندهای یادگیری در انسان هایی که مغزشان به هیپوکامپ مصنوعی متصل است، هموار کند.

به عنوان مثال، نویسندگان حدس می زنند که روزی، از طریق رابط های مغز و کامپیوتر، یک فرد ممکن است به سادگی یک زبان جدید را بدون مطالعه قبلی در مغز خود «دانلود» کند.

بر اساس تحقیقاتی که مکانیسم‌های رمزگذاری حافظه مشابه را در بین پستانداران نشان می‌دهد، یک مطالعه با موفقیت نشان داد که یک هیپوکامپ مصنوعی می‌تواند به طور بالقوه حافظه را در موش‌ها تقویت کند.

در این مطالعه، محققان از یک سیستم الکترونیکی استفاده کردند که سیگنال‌های عصبی مرتبط با حافظه را تکرار می‌کند تا عملکرد مغز موش‌های مرتبط با رفتارهای آموخته‌شده طولانی‌مدت را تکرار کند، حتی زمانی که موش‌ها برای فراموش کردن کاری که آموخته بودند، دارو مصرف کرده بودند.

محققان در دانشگاه میشیگان آمریکا می‌گویند مگس‌های میوه، که به مگس سرکه نیز معروف هستند، در صورت مشاهده لاشه دیگر مگس‌ها به وضعیتی معادل افسردگی در انسان‌ها مبتلا می‌شوند. امری که باعث تسریع در پیری و مرگ زودرس در این حشرات شده و حدود ۳۰ درصد از عمرشان کم می‌کند.در این مطالعه محققان به سرپرستی کریستی گندرون و اسکات پلچر، در دانشگاه میشیگان، مگس‌‌های میوه را در ظروف کوچک پر از غذا به مدت دو روز نگهداری کردند.

برای بررسی بیشتر، دانشمندان به ابزاری بیولوژیکی ویژه ثبت فعالیت مغزی روی آوردند که به آنها کمک می‌کرد دریابند وقتی مگس‌های میوه با لاشه همنوعان مرده‌شان سر و کار دارند، کدام مدارهای مغزی‌شان روشن می‌شود.طرز کار این آزمایش بدینگونه بود که هر چه سلول‌های عصبی در مغز مگس‌ها فعال‌تر می‌شدند، پروتئین فلورسنت بیشتری تولید می‌کردند.

هنگامی که دانشمندان پس از آزمایش‌ها مغز مگس میوه را تشریح کردند دریافتند که وقتی این حشرات در محیطی پر از مگس‌های مرده پرورش می‌یابند، دو نوع خاص از نورون‌ها به نام‌های آر۲ و آر۴ فعال می‌شوند. وقتی دانشمندان همین نورون‌ها را در مگس‌های میوه سالم تحریک کردند، همان اثر کوتاه‌کننده زندگی را داشت: مگس‌ها با وجود اینکه شاهد لاشه مرده دیگر مگس‌ها نبودند، در سن جوان‌تری مردند.

گروهی از دانشمندان به تازگی توانسته‌اند راهی برای دور زدن «سد خونی مغزی» و رساندن داروها به‌طور مستقیم به مغز پیدا کنند.

«سد خونی مغزی» از مغز محافظت می‌کند و آن را از گردش عمومی خون جدا می‌کند. این محدودۀ جداکننده، از ورود مولکول‌های سمی به سیستم عصبی مرکزی جلوگیری می‌کند اما همزمان مانع ورود داروهای خاصی که در درمان بیماری‌های عصبی مفید هستند نیز می‌شود. 

در توضیح بیشتر این پدیده و مشکلی که وجود داشت باید گفت که: مغز از چندین میلیارد نورون تشکیل شده است. این سلول‌های آسیب‌پذیر و ضروری برای عملکرد صحیح بدن، به لطف مننژ (سامانه‌ای متشکل از چند غشاء که دستگاه عصبی مرکزی را در بر می‌گیرد) و حفره مغزی، از محیطی محافظتی بهره می‌برند. 

«سد خونی مغزی» یک مرز شیمیایی و ساختاری است که مغز را از بقیه بدن جدا می‌کند، عناصری را که می‌توانند وارد محفظه مغزی شوند، کنترل می‌کند و نقش فیلتر کننده‌ای را برای جلوگیری از ورود مولکول‌های سمی به مغز بازی می‌کند. بنابراین همزمان از ورود برخی از داروها نیز جلوگیری می‌کند که یک مانع مهم برای مدیریت بیماری‌های عصبی است.

اما محققان دانشگاه ییل در ایالات متحده به این موضوع پرداختند و توانستند مکانیسمی را توسعه دهند که اجازه می‌دهد «سد خونی مغزی» برای «چند ساعت» در زمانی که از قبل انتخاب شده، باز شود تا امکان تجویز دارو در مغز فراهم شود.

تزریق سم بوتولینوم که بیشتر به عنوان بوتاکس شناخته می شود، به دلیل خواص نوروتوکسیک آن در ایجاد فلج عضلانی در دوزهای بسیار کم برای از بین‌بردن چین و چروک استفاده می شود. اما براساس یک مطالعه جدید، این اثرات به همین‌جا ختم نمی‌شود و این تزریق‌ها در ناحیه سر می‌توانند پردازش فعالیت‌های مغز مرتبط با احساسات را نیز کاهش دهند.

سم بوتولینوم چیست؟

سم بوتولینوم یک پروتئین عصبی سمی است که توسط باکتری کلستریدیوم بوتولینوم تولید می‌شود و منجر به یک بیماری فلج کننده جدی تحت عنوان بوتولیسم است. این سم یکی از قوی‌ترین سموم شناخته شده تا به امروز است که با مهار مولکول استیل کولین به عنوان یکی از مهم‌ترین انتقال دهنده‌های عصبی در انتهای عصب حرکتی باعث فلج می شود. هشت نوع مختلف از این سم وجود دارد که سم نوع A فعال ترین آنهاست. این سم دقیقا همان ماده‌ای است که در دو‌زهای بسیار کم برای اهداف درمانی و زیبایی استفاده می‌شود.

تزریق بوتاکس در ماهیچه‌های واقع در زیر چین و چروک‌های صورت باعث آرامش آنها و در نتیجه صاف شدن پوست آن قسمت می‌شود. این تزریق نه‌تنها نشانه‌های پیری که در عین‌حال بخش بزرگی از حالت‌های احساسی چهره در ارتباطات غیرکلامی را نیز از بین می‌برد. 

یک مطالعهٔ جدید توسط محققان دانشکدهٔ پزشکی هاروارد نشان می دهد که چگونه مغز از وجود عفونت در بدن آگاه می شود.این تیم با مطالعه روی موش‌ها دریافتند که گروه کوچکی از نورون‌ها در مجرای تنفسی نقش مهمی در هشدار دادن به مغز در مورد عفونت آنفولانزا ایفا می‌کنند. آنها همچنین نشانه‌هایی از مسیر دوم از ریه‌ها به مغز پیدا کردند که بعداً در عفونت فعال می‌شود. این مطالعه در 8 مارس در Nature منتشر شد.

اگرچه اکثر مردم چندین بار در سال بیمار می شوند، اما دانش علمی در مورد اینکه چگونه مغز احساس بیماری را برمی انگیزد از تحقیقات در مورد سایر حالات بدن مانند گرسنگی و تشنگی عقب مانده است. این مقاله اولین گام کلیدی در درک ارتباط مغز و بدن در طول عفونت را نشان می دهد. نویسندهٔ ارشد استفان لیبرلز، استاد زیست شناسی سلولی در مؤسسهٔ بلاواتنیک در دانشکدهٔ پزشکی هاروارد (HMS) و محقق در موُسسهٔ پزشکی هاوارد هیوز گفت:"این مطالعه به ما کمک می‌کند تا مکانیسم اساسی تشخیص بیماری‌زا و ارتباط آن با سیستم عصبی را که تا کنون تا حد زیادی مرموز بوده است، درک کنیم."

این یافته ها همچنین روشن می کند که چگونه داروهای ضد التهابی غیر استروئیدی (NSAIDs) مانند ایبوپروفن و آسپرین علائم آنفولانزا را کاهش می دهند.اگر بتوان نتایج بدست آمده حاصل از مطالعه بر روی موش ها را به انسان‌ها در نظر گرفت، این کار می‌تواند پیامدهای مهمی برای توسعهٔ درمان‌های مؤثرتر آنفولانزا داشته باشد.

محققان علوم اعصاب در دانشگاه «ییل» با بررسی سلول‌های مغزی در انسان‌ها و چند گونه نخستی دیگر، نوعی سلول مختص به انسان را که موجب تمایز مغز انسان می‌شود، شناسایی کردند.

چه چیزی موجب تمایز مغز انسان از سایر جانداران می‌شود؟ به گزارش «سای‌تک دیلی»، پژوهشگران دانشگاه «ییل» با بررسی نوع سلول‌ها در قشر پیش‌مغزی ( prefrontal cortex) از چهار گونه نخستی، ویژگی‌های مختص به گونه‌ها از جمله مختص به انسان را شناسایی کردند. نتایج این تحقیق به تازگی در نشریه «ساینس» منتشر شده است.

آنچه این پژوهشگران یافتند که موجب تمایز انسان می‌شود ممکن است انسان‌ها را در برابر بیماری‌های اعصاب و روان آسیب‌پذیر کند. دانشمندان برای این مطالعه بطور خاص قشر پیش‌مغزی پشتی و جانبی (dorsolateral prefrontal cortex / dlPFC) را مورد بررسی قرار دادند. این بخشی از مغز مختص نخستی‌ها است و نقش مهمی در شناخت‌های عالی دارد.

پژوهشگران با استفاده از یک تکنیک زنجیره «آر ان ای» سلول واحد، سطح بیان ژن‌ها را در صدها هزار سلول جمع‌آوری شده از dlPFC انسان‌های بالغ،‌ شامپانزه، بوزینه دم کوتاه (macaque) و میمون‌های مارموزت (marmoset ) مورد بررسی قرار دادند.

تحقیقات جدید بر روی ماهی‌ها نشان می‌دهد که میکروب‌های روده می‌توانند نقش اولیه حیاتی بر رشد اجتماعی مغز داشته باشند.

 در دو مقاله تازه نشان داده‌اند که در طول یک دوره بسیار مهم اولیه رشد مغز، میکروبیوم روده بر شکل‌گیری سیستمی در مغز کمک می‌کنند که بعدها برای آموختن مهارت‌های اجتماعی در زندگی مهم هستند. دانشمندان این تاثیر را در ماهی‌ها یافتند، اما شواهد مولکولی و عصبی به شکل قابل قبولی نشان می‌دهند که برخی از اشکال آن می‌تواند در پستانداران، از جمله انسان اتفاق بیافتد.

به گزارش خبرآنلاین، در مقاله‌ای که در اوایل نوامبر در PLOS Biology منتشر شد، محققان دریافته بودند که گورخر ماهی‌ها که فاقد این میکروبیوم در روده خود هستند، نسبت به ماهی‌های همنوع خود که تجمع این میکروب را در روده‌های خود دارند، بسیار کمتر اجتماعی هستند و ساختار مغز آنها این تفاوت را نشان می‌دهد.