دانشمندان با ساخت یک «نقشه زیستی چندلایه» نشان دادهاند که سلولها و مولکولهای ریز مغز چگونه شبکههای بزرگ مسئول تفکر، احساس و رفتار را میسازند.
پژوهشی تازه که در مجله Nature Communications منتشر شده، یکی از اساسیترین معماهای علوم اعصاب را روشن کرده است: رابطه مستقیم بین سلولها و مولکولهای ریز مغزی با شبکههای بزرگ و پیچیدهای که عملکردهای شناختی و احساسی انسان را شکل میدهند. این کشف میتواند نگاه دانشمندان به پیری مغز و درمان اختلالات روانی را دگرگون کند. سالهاست پژوهشگران میدانند مغز از میلیاردها سلول تشکیل شده و شبکههایی عظیم دارد که رفتار و فکر و احساس را میسازند؛ اما اینکه این دو سطح چطور به هم وصل میشوند، همچنان سؤال اصلی بود. تیم دانشگاه جورجیا با کمک دادههای ژنتیکی، اطلاعات مولکولی و اسکنهای دقیق fMRI توانست نشان دهد که شبکههای بزرگ مغز بر اساس یک «نقشه پنهان زیستی» در سطح سلولها ساخته شدهاند. وینس کالهون، نویسنده ارشد مطالعه، میگوید هر نوع داده فقط بخش کوچکی از واقعیت را نشان میدهد؛ اما ترکیب آنها تصویری کامل از اینکه چطور مولکولها و سلولها شبکههای بزرگ را هدایت میکنند به دست میدهد. پژوهشگران با استفاده از روش آماری «تحلیل میانجیگری» نشان دادند که برخی شبکههای مغز مثل پل عمل میکنند: آنها مولکولها و سلولها را به رفتار و شناخت وصل میکنند.
این یافته نشان میدهد که تغییرات بسیار ریز در سطح سلولی، مثلاً تغییر در نوع یک سلول عصبی، ممکن است مستقیماً روی رفتار، حافظه یا احساسات اثر بگذارد.
پاسخ به پرسشهای بزرگ روانپزشکی و پیری
این کشف میتواند توضیح دهد چرا:
افسردگی و اسکیزوفرنی همزمان هم مشکل شیمی مغز هستند و هم اختلال شبکهای
برخی افراد در ۷۰ سالگی همچنان ذهنی شفاف دارند
چرا آلزایمر مجموعهای از تغییرات هم در سطح سلولی و هم شبکهای ایجاد میکند
پژوهشگران میگویند فهم «پایه مولکولی شبکهها» میتواند به تشخیص سریعتر بیماری یا انتخاب درمان مناسب برای هر فرد کمک کند.
زمان در مریخ سریعتر میگذرد!
محققان آمریکایی دریافتند که بهطور میانگین زمان در مریخ حدود ۴۷۷ میکروثانیه در روز سریعتر از زمین میگذرد.
به گزارش همشهری آنلاین، شاید فکر کنید زمان در همه جای کیهان یکسان میگذرد، اما «آلبرت اینشتین» نظر دیگری داشت و حالا محاسبات دقیق دانشمندان آن را ثابت کرده است. طبق یک مطالعه جدید، زمان در مریخ هر روز اندکی سریعتر از زمین میگذرد. این تفاوت اگرچه ناچیز به نظر میرسد، اما برای آینده فضانوردی و شبکه اینترنت بینسیارهای، یک مسئله مهندسی بزرگ محسوب میشود.
براساس گزارش Space، محققان آمریکایی دریافتند که بهطور میانگین زمان در مریخ حدود ۴۷۷ میکروثانیه در روز سریعتر از زمین میگذرد. دلیل این پدیده، نظریه نسبیت عام اینشتین است. طبق این نظریه، گرانش زمان را خم میکند و باعث کندشدن آن میشود. از آنجا که زمین جرم و گرانش بیشتری نسبت به مریخ دارد (گرانش مریخ بسیار ضعیفتر است) زمان در زمین کندتر و در مریخ که کشش گرانشی کمتری دارد، سریعتر سپری میشود. البته این عدد ثابت نیست؛ از آنجا که مدار مریخ بیضیشکل است و فاصله آن تا خورشید تغییر میکند، این اختلاف زمانی میتواند تا ۲۲۶ میکروثانیه در روز نوسان داشته باشد. برای درک بهتر، بیایید به «پارادوکس دوقلوها» فکر کنیم. اگر یکی از دوقلوها با سرعت نور به فضا برود، وقتی برگردد جوانتر از برادرش است که روی زمین مانده. چرا؟ چون سرعت بالا و گرانش زیاد، زمان را کند میکنند. البته درمورد مریخ دو عامل متضاد وجود دارد: دانشمندان مؤسسه NIST آمریکا نیز با حل یک «مسأله چهار جسمی» (تأثیر خورشید، زمین، ماه و مریخ بر یکدیگر) محاسبه کردند که برآیند این نیروها باعث میشود ساعت مریخی تندتر کار کند. شاید نیم میلیثانیه در روز برای انسان قابل حس نباشد، اما برای تکنولوژی فاجعهبار است. شبکههای ناوبری دقیق مثل GPS و سیستمهای مخابراتی پیشرفته (مانند ۵G) برای کارکرد صحیح به دقتی در حد یکدهم میکروثانیه نیاز دارند. اگر مهندسان ناسا این اختلاف ۴۷۷ میکروثانیهای را در سیستمهای GPS مریخی آینده لحاظ نکنند، مکانیابی فضانوردان و کاوشگرها با خطاهای کیلومتری مواجه خواهد شد و همگامسازی اینترنت بین زمین و مریخ غیرممکن میشود. همین محققان قبلاً نیز محاسبه کرده بودند که زمان در کره ماه نیز روزانه ۵۶ میکروثانیه سریعتر از زمین میگذرد.