يجمع فريق من الباحثين بين تصوير الرنين المغناطيسي والذكاء الاصطناعي لحساب سرعة تحرك سائل في الدماغ يساعد على إزالة الفضلات الأيضية. شرح الباحثون أن قياس هذه السرعات صعب لأن التدفقات بطيئة جداً، ورنين المغناطيسي يصور الدماغ ثلاثي الأبعاد لكنه لا يلتقط سرعات بطيئة بهذا القدر.
في دراسة نُشرت في Science Advances، استخدم الفريق ذكاء اصطناعياً مستنداً إلى الفيزياء ودرب شبكات عصبية على فيديوهات لانتشار صبغة عبر نسيج الدماغ. استنتج الذكاء الاصطناعي من هذه الفيديوهات سرعة تحرك السائل ودرجة نفاذية النسيج.
أظهرت النتائج مسارين رئيسيين: مسار سريع يتحرك بسرعة بضع ميكرونات في الثانية حول مناطق مفتوحة، ومسار أبطأ يتخلل النسيج العميق وأبطأ بنحو 50 مرة. جمع الباحثون قياسات أساسية في حيوانات مثل الفئران ويخططون لمقارنة الأدمغة السليمة والمريضة ودراسة البشر لاحقاً.
كلمات صعبة
- الرنين المغناطيسي — فحص طبي يستخدم مغناطيس لتصوير الجسم
- الذكاء الاصطناعي — برمجة حواسيب لتعلم واتخاذ قراراتذكاء اصطناعياً
- شبكة عصبية — نوع من نماذج تعلم الآلة مستوحى من الدماغشبكات عصبية
- نفاذية — مقدار قدرة مادة على السماح بالمرور
- تخلل — دخل أو مر داخل شيء آخريتخلل
- فضلات أيضية — مواد غير مرغوب فيها تنتج من العمليات داخل الجسمالفضلات الأيضية
تلميح: مرّر المؤشر أو ركّز أو اضغط على الكلمات المظلَّلة داخل القصة لرؤية تعريفات سريعة أثناء القراءة أو الاستماع.
أسئلة للمناقشة
- هل تعتقد أن استخدام الذكاء الاصطناعي مع الرنين المغناطيسي سيغير دراسة أمراض الدماغ؟ ولماذا؟
- كيف يمكن لفرق البحث مقارنة الأدمغة السليمة والمريضة باستخدام هذه الطرق؟ اذكر خطوتين بسيطتين.
- هل تتوقع أن تكون سرعات السائل في دماغ الإنسان مشابهة لسرعاتها في الفئران؟ فسر إجابتك باختصار.