مرض الزهايمر: كيف يؤثر على الذاكرة وأهمية الكشف المبكر

يتناول هذا المقال أحدث الأبحاث حول مرض الزهايمر وتأثيره على الذاكرة، وكيف يمكن أن تساعد هذه الدراسات في تطوير علاجات جديدة.

مرض الزهايمر وتأثيره على الذاكرة

يشير بحث جديد إلى أن مشاكل الذاكرة في مرض الزهايمر قد تكون مرتبطة بفشل في كيفية إعادة الدماغ للتجارب الأخيرة أثناء الراحة. وتشير الدراسة، التي أجراها علماء في جامعة كوليدج لندن (UCL) على الفئران، إلى وجود خلل في عملية الدماغ التي تساعد عادة على تقوية الذكريات والحفاظ عليها.

ويقول الباحثون إن النتائج التي توصلوا إليها، والتي نشرت في علم الأحياء الحالي، يمكن أن تدعم تطوير علاجات دوائية مستقبلية تستهدف عملية الخلل هذه. قد يساعد هذا العمل أيضًا في توجيه إنشاء أدوات جديدة للكشف عن مرض الزهايمر في وقت أبكر مما هو ممكن حاليًا.

فهم كيف يعطل مرض الزهايمر خلايا الدماغ

وأوضحت المؤلفة المشاركة الدكتورة سارة شيبلي (UCL Cell & Developmental Biology) أن مرض الزهايمر ينجم عن تراكم البروتينات واللويحات الضارة في الدماغ. تؤدي هذه التغييرات إلى أعراض مثل فقدان الذاكرة وصعوبة التنقل في البيئات المألوفة، لكن الطرق الدقيقة التي تتداخل بها هذه اللويحات مع نشاط الدماغ الطبيعي لا تزال غير واضحة.

“ينتج مرض الزهايمر عن تراكم البروتينات واللويحات الضارة في الدماغ، مما يؤدي إلى أعراض مثل فقدان الذاكرة وضعف التنقل – ولكن ليس من المفهوم جيدًا كيف تعطل هذه اللويحات عمليات الدماغ الطبيعية.

“أردنا أن نفهم كيف تتغير وظيفة خلايا الدماغ مع تطور المرض، لتحديد السبب وراء هذه الأعراض.

“عندما نرتاح، تقوم أدمغتنا عادة بإعادة عرض التجارب الأخيرة – يُعتقد أن هذا هو المفتاح لكيفية تشكيل الذكريات والحفاظ عليها. لقد وجدنا أن عملية إعادة العرض هذه قد تعطلت في الفئران المصممة لتطوير لويحات الأميلويد المميزة لمرض الزهايمر، ويرتبط هذا الاضطراب بمدى سوء أداء الحيوانات في مهام الذاكرة.”

كيف يعيد الدماغ الذكريات

يحدث نشاط إعادة العرض هذا في الحصين، وهي منطقة دماغية ضرورية للتعلم والذاكرة. أثناء الراحة، تنشط خلايا عصبية محددة تُعرف باسم خلايا المكان بتسلسلات سريعة تعكس التجارب الحديثة.

خلايا المكان، التي اكتشفها البروفيسور جون أوكيف، عالم الأعصاب الحائز على جائزة نوبل في كلية لندن الجامعية، هي خلايا عصبية (خلايا دماغية) تتوافق مع مواقع معينة. عندما يتحرك شخص أو حيوان عبر الفضاء، تنشط خلايا المكان المختلفة بترتيب معين. وفي وقت لاحق، أثناء الراحة، يتم إعادة تنشيط تلك الخلايا نفسها عادةً بنفس التسلسل، مما يساعد الدماغ على تخزين التجربة كذاكرة.

تتبع نشاط الدماغ أثناء مهام الذاكرة

ولدراسة هذه العملية، اختبر الباحثون كيفية أداء الفئران في متاهة بسيطة أثناء تسجيل نشاط الدماغ في نفس الوقت. وباستخدام أقطاب كهربائية متخصصة، تمكنوا من مراقبة ما يقرب من 100 خلية مكانية فردية في وقت واحد أثناء استكشاف الحيوانات ثم استراحتها.

سمح هذا النهج للفريق بمقارنة أنماط إعادة تشغيل الدماغ الطبيعية مع تلك التي شوهدت في الفئران التي طورت أمراض الأميلويد المرتبطة بمرض الزهايمر.

إعادة التشغيل غير المنظمة وتلاشي إشارات الذاكرة

في الفئران التي تحتوي على لويحات الأميلويد، بدت إعادة عرض الذاكرة مختلفة تمامًا. حدثت أحداث إعادة العرض بنفس القدر الذي حدث في الفئران السليمة، لكن الأنماط الأساسية لم تعد منظمة. وبدلاً من تعزيز الذكريات، أصبح النشاط المنسق لخلايا المكان مشوشًا.

ولاحظ الباحثون أيضًا أن الخلايا المكانية في الفئران المصابة أصبحت أقل استقرارًا مع مرور الوقت. توقفت الخلايا العصبية الفردية عن تمثيل نفس المواقع بشكل موثوق، خاصة بعد فترات الراحة، والتي عادة ما تكون عندما تؤدي إعادة التشغيل إلى تقوية إشارات الذاكرة.

انخفاض أداء الذاكرة في الفئران المتضررة

وكان لهذه التغييرات آثار سلوكية واضحة. كان أداء الفئران ذات إعادة التشغيل المتقطعة أسوأ في المتاهة، إذ كانت تزور في كثير من الأحيان المسارات التي استكشفتها بالفعل وتبدو غير قادرة على تذكر المكان الذي كانت فيه.

وقال المؤلف الرئيسي المشارك البروفيسور كاسويل باري (UCL Cell & Developmental Biology) إن الدراسة تكشف عن فشل في تعزيز الذاكرة يمكن رؤيته على مستوى الخلايا العصبية المفردة.

“لقد اكتشفنا انهيارًا في كيفية دمج الدماغ للذكريات، وهو ما يمكن رؤيته على مستوى الخلايا العصبية الفردية. والأمر اللافت للنظر هو أن أحداث إعادة العرض لا تزال تحدث – لكنها فقدت بنيتها الطبيعية. لا يعني ذلك أن الدماغ يتوقف عن محاولة دمج الذكريات، بل إن العملية نفسها قد سارت بشكل خاطئ.”

الآثار المترتبة على الكشف المبكر والعلاج

وأضاف البروفيسور باري أن هذه النتائج قد تساعد الباحثين على التعرف على مرض الزهايمر في وقت مبكر أو تطوير علاجات تركز على استعادة نشاط الإعادة الطبيعي.

“نأمل أن تساعد النتائج التي توصلنا إليها في تطوير اختبارات للكشف المبكر عن مرض الزهايمر، قبل حدوث أضرار واسعة النطاق، أو أن تؤدي إلى علاجات جديدة تستهدف عملية إعادة التشغيل هذه. نحن الآن نحقق فيما إذا كان بإمكاننا التحكم في إعادة التشغيل من خلال الناقل العصبي أستيل كولين، والذي تستهدفه بالفعل الأدوية المستخدمة لعلاج أعراض الزهايمر. ومن خلال فهم الآلية بشكل أفضل، نأمل أن نجعل مثل هذه العلاجات أكثر فعالية.”

تم إجراء البحث من قبل علماء في كليات علوم الحياة وعلوم الدماغ بجامعة كاليفورنيا، بدعم من مؤسسة كامبريدج تراست، وويلكوم، والمؤسسة الماسونية الخيرية.

المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily

في الختام، فإن فهم آليات مرض الزهايمر قد يفتح آفاقًا جديدة في الكشف المبكر والعلاج، مما يساعد على تحسين جودة حياة المرضى.