تشخیص بیماری اسکیزوفرنی از جریان خون مغز توسط هوش مصنوعی آی بی ام

[ad_1]

هوش مصنوعی آی‌بی‌ام به محققان دانشگاه آلبرتا کمک کرده است که علائم شروع و شدت بیماری اسکیزوفرنی را با دقت ۷۴ درصد، تشخیص دهند.

روان‌گسیختگی، اسکیزوفرنی یا شیزوفرنی (Schizophrenia) یکی از بیماری‌های نادر مغزی است که منجر به از کار افتادگی فرآیند‌های فکری بیمار می‌شود و قدرت پاسخگویی عاطفی او را ضعیف می‌کند. در حال حاضر، نزدیک به ۳.۲ میلیون نفر از کل جمعیت آمریکا، از این بیماری رنج می‌برند؛ این بیماری نادر می‌تواند زندگی هر شخصی را فلج کند. به‌زودی، فناوری هوش مصنوعی شرکت IBM در کنار تحقیقات دانشگاه آلبرتای کانادا به پزشکان کمک می‌کند که علائم شروع و شدت این بیماری را با یک آزمایش ام‌آرآی و بررسی جریان خون مغر توسط یک شبکه‌ی عصبی ساخته‌شده، تشخیص دهند.

دکتر سردار دارسون، پرفسور روان‌پزشکی و علوم اعصاب دانشگاه آلبرتا می‌گوید:

این رویکرد خاص و نوین، به ما کمک می‌کند که با نگرشی جدید به عصب‌شناسی بیماری اسکیزوفرنی نگاه کنیم؛ این نگرش جدید، میزان درک ما را در مورد این بیماری افزایش می‌دهد و ممکن است به مدیریت و درنهایت، درمان این بیماری منتهی شود.

مقاله‌های مرتبط:

گروه تحقیق، در ابتدا این شبکه‌ی عصبی را روی تصاویر fMRI اسکن شده از مغز ۹۵ نفر امتحان کرد؛ تعدادی از این ۹۵ نفر از بیماری اسکیزوفرنی رنج می‌برده‌اند و بقیه سالم بودند. این تصاویر، وضعیت جریان خون را در قسمت‌های مختلف مغز، هنگام انجام ورزش‌های ساده‌ی صوتی نشان می‌دهد. شبکه‌ی عصبی ساخته‌شده توانست بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی را با دقت ۷۴ درصد مشخص کند.

اسکیزوفرنی

دکتر دارسون می‌گوید:

ما چند ارتباطات کاملا غیرطبیعی را در مغر پیدا کردیم که قطعا در آینده، آن‌ها را بررسی می‌کنیم. هوش مصنوعی ساخته‌شده ما را یک قدم به پیدا کردن الگوهای عصبی برای پیشگیری و درمان اسکیزوفرنی نزدیک کرد.

به‌علاوه، هوش مصنوعی IBM می‌توان میزان وخامت اسکیزوفرنی را در بیماران مبتلا، تشخیص دهد. این مورد می‌توان به محققان کمک کند که ابزارهای کارآمدتری برای تشخیص و درمان بیماری، آماده کنند. هوش مصنوعی معروف IBM که واتسون نام دارد پیش‌تر نشان داده بود که شبکه‌های عصبی مرجع خوبی برای پیدا کردن رژیم‌های درمانی سرطان است.

به نظر شما آیا هوش مصنوعی می‌تواند جایگزین پزشکان در آینده‌ی نزدیک شود؟

[ad_2]

لینک منبع

بازسازی سلول‌های قلبی با الهام از شقایق دریایی

[ad_1]

طبق یک تحقیق جدید، سرانجام ما روزی فرآیند بازسازی بافت قلب انسان را توسعه خواهیم داد؛ آن‌هم با الگو گرفتن از یک شقایق دریایی استارلت بدون ماهیچه و بدون قلب!

شقایق دریای استارلت (با نام علمی Nematostella vectensis) این توانایی را دارد که بعد از تکه‌تکه شدن، به چندین ارگانیسم مختلف تبدیل شود و دانشمندان معتقدند این قدرت خارق‌العاده زیستی، به ما می‌آموزد که چگونه بازسازی و بهبود قلب انسان را شبیه‌سازی کنیم.

محققین دانشگاه فلوریدا هنگامی که سیر تکاملی سلول‌های ماهیچه‌ای (همانند آنچه در قلب ما وجود دارد) را مطالعه می‌کردند به این‌گونه از شقایق دریایی برخوردند. این موجود دریایی ژن‌هایی دارد که قادرند سلول‌های قلب انسان و سایر حیوانات را بازسازی کنند. محققی به نام مارک مارتیندل، سرپرست این تیم تحقیقاتی، معتقد است:

چنانچه ما طرز کار فرایندی را که باعث می‌شود ژن‌های سلول‌های قلبی با هم در ارتباط باشند دریابیم، بازسازی ماهیچه‌های قلب انسان نیز امکان‌پذیر خواهد شد. به‌عبارت‌ دیگر، اگر ما در مورد اینکه ژن‌ها چگونه با یکدیگر همکاری می‌کنند تا سلول‌های قلب را بسازند بیشتر بدانیم، سرانجام در آینده قادر به اجرای طرح خود خواهیم شد.

mark stindale

هنگامی که دانشمندان در حال مطالعه ژن‌های شقایق دریایی استارلت بودند، تفاوت‌هایی در چگونگی برهمکنش و اثر متقابل آن‌ها در مقایسه با ژن‌های سایر حیوانات مشاهده کردند؛ به‌ویژه اینکه در ژن آن‌ها هیچ‌گونه پدیده‌ی حلقه‌ی توقف (Lockdown Loop) وجود ندارد. حلقه‌ی توقف مجموعه علائم زیست‌شیمیایی است که به ژن‌هایی خاص دستور می‌دهد در تمام زمان زندگی جاندار، فعال بمانند و دستورالعملی است که مانع تبدیل شدن ژن‌ها به نوعی دیگر یا استفاده برای عمل دیگر می‌شود.

بازسازی طبیعی قلب انسان به جایگزینی بسیار آرام سلول‌های ماهیچه قلب محدود می‌شود که برای مقابله با صدمات و بیماری‌های مزمن قلبی کافی نیست. هر ضربه و صدمه‌ای به قلب ما اثری دائمی خواهد داشت و به‌جای بازسازی سلول‌های قلبی، باعث ساختن بافت همبند زخم خواهد شد.

حال در شقایق دریای استارلت بدون وجود حلقه‌ی توقف، سلول‌ها قادرند در صورت نیاز به نوع دیگری از سلول تبدیل شوند و قسمت‌های مختلف بدن را بازسازی کنند. این مطالعه همچنین از این فرضیه موجود پشتیبانی می‌کند که اولین سلول‌های ماهیچه‌ای در حیوانات، سلول‌های ماهیچه‌ای قلبی بوده‌اند و از تکامل بافت روده موجوداتی مانند شقایق‌های دریایی طی میلیون‌ها سال به وجود آمده‌اند.

اگرچه شقایق دریایی قلب ندارد؛ ولی بدن آن به صورتی موج مانند و تپنده (همانند ضربان قلب) حرکت می‌کند. مارتیندل عقیده دارد این ژن‌ها مدت‌ها پیش تکامل یافته‌اند و در واقع اجداد ژن‌های کنونی انسانی هستند. چنانچه ما بتوانیم سلول‌های ماهیچه‌ای خودمان را وادار کنیم تا از اجداد دریایی خود پیروی کنند، بازسازی و ترمیم قلب و سایر قسمت‌های بدن امکان‌پذیر خواهد بود. اگرچه رسیدن به این هدف زمان طولانی نیاز دارد، ولی اینک چند سرنخ برای رسیدن به آن در دست داریم.

وادارسازی سلول‌های قلبی انسان به بازسازی، می‌تواند سالانه جان میلیون‌ها نفر را نجات دهد و گامی بزرگ به‌سوی هدف بسیار مهیج بازسازی کامل تمام اندام‌ها در انسان باشد.

[ad_2]

لینک منبع

افزایش طول عمر انسان به کمک میکروبیوم کرم‌

[ad_1]

محققان نشان داده‌اند که میکروبیوم کرم‌ها می‌تواند با طول عمر آن‌ها مرتبط باشد. تعمیم این نتایج به انسان‌، در دست تحقیق است.

تقریبا تمامی موجودات در روده‌ی خود از همزیستی میکروارگانیسم‌هایی بهره می‌برند که در مجموع میکروبیوم نامیده می‌شوند. به‌تازگی محققان توانسته‌اند با حذف تک ژنی در باکتری‌های E. coli موجود در میکروبیوم کرم‌های C.elegans طول عمر آن‌ها را تحت تأثیر قرار دهند. این موضوع به نقش باکتری‌های روده در طول عمر و امکان وجود پروبیوتیک‌های افزایش‌دهنده‌ی عمر در آینده اشاره می‌کند.

محققان دانشکده‌ی پزشکی بیلور ادعا می‌کنند کلید افزایش طول عمر در کرم‌های C. elegans (و شاید انسان) را یافته‌اند. این تیم تحقیقاتی دریافته است که کرم‌های کاملا مشابه از نظر ژنتیکی، گاهی مدت طولانی‌تری زنده می‌ماندند و برای یافتن پاسخ این معما، باکتری‌های روده‌ی آن‌ها را مورد مطالعه قرار دادند. آن‌ها کشف کردند که نوعی از باکتری E. coli با یک ژنِ حذف‌شده، ممکن است دلیل افزایش طول عمر در میزبان باشد.

c. elegans

این مطالعه یکی از تحقیقات بی‌شماری است که بر تأثیر میکروبیوم در افزایش طول عمر تأکید می‌کند. هدف این نوع از تحقیقات درنهایت توسعه پروبیوتیک‌هایی است که بتوانند طول زندگی انسان را افزایش دهند. منگ وانگ یکی از محققانی که این پژوهش را هدایت می‌کرد، در مصاحبه با خبرگزاری آتلانتیک می‌گوید:

من ژنتیک مولکولی طول عمر را نیز مطالعه کرده‌ام. در گذشته ما بیشتر به میزبان توجه می‌کردیم و این اولین باری است که روی باکتری‌ها متمرکز می‌شویم.

حتی در موارد مشابه که به نظر می‌رسد میکروبیوم به‌طور کاملا مشهودی طول عمر را تحت تأثیر قرار می‌دهد، تحلیل چگونگی و چرایی جزئیات در میان گونه‌های بسیار متنوع شیمیایی و میکروبی بسیار پیچیده است. این تیم تحقیقاتی در زمینه مذکور موفق بود، زیرا سؤال را ساده و بر یک ارتباط واحد تأکید کرد.

این تیم تحقیقاتی کار خود را با یک سری از گونه‌های E. coli شروع کرد که در تمام موارد مشابه بودند؛ به‌جز در یک ژنِ حذف‌شده. هنگامی که کرم‌های C. elegans با گونه‌های مختلف باکتری تغذیه شدند، محققان دریافتند ۲۹ گونه از آن‌ها، طول عمر کرم‌ها را حدود ۱۰ درصد افزایش داده‌اند. از این ۲۹ گونه، ۱۹ گونه همچنین کیفیت زندگی کرم‌ها را نیز ارتقاء دادند و آن‌ها را از سرطان و شرایط تخریب عصبی حفظ کردند. به‌طور خلاصه، کرم‌ها از بیماری‌های مرتبط با افزایش سن حفظ شدند. دو گونه از آن‌ها محققان را به‌واسطه تولید مقدار بالایی اسید کولانیک متحیر کردند. متوقف کردن تولید اسید در این باکتر‌ی‌ها باعث توقف در روند ارتقاء طول عمر کرم‌های میزبان شد. این امر ارتباط بین اسید کولانیک و طول عمر را نیز نشان می‌دهد که باید در تحقیقات آینده مورد توجه قرار گیرد.

microbiom and aging

کاربردها

مهندسی ژنتیکی باکتری‌ها برای پشتیبانی و بهبود سلامتی انسان و حتی برای کاهش سرعت پیری و تبدیل آن‌ها به یک پروبیوتیک قابل استفاده برای افزایش طول عمر آسان نخواهد بود. سکونت و تکثیر این باکتری‌ها در روده به‌صورت پایدار، بسیار سخت و از بزرگ‌ترین مشکلات در این زمینه است. در تحقیقات اخیر، پژوهشگران توجه خود را روی باکتر‌ی‌های میکروبیوم خود جاندار معطوف کرده‌اند، زیرا این ارگانیسم‌های استفاده‌شده به دلیل سرچشمه گرفتن از روده خود جاندار، برای استفاده‌ی بعدی در همین نمونه‌ها ایمن خواهند بود.

البته محققان هنوز نمی‌دانند که آیا این اکتشافات کاربردی خواهند شد یا در حد وعده‌هایی باقی خواهند ماند. باوجود تفاوت‌های مشهود بین انسان و کرم‌های کوچک C. elegans،  هردو از نظر ژنتیکی بسیار مشابه هستند. بیشتر درمان‌هایی که در موش‌ها و پستانداران اولیه جواب داده‌اند، در این کرم‌ها نیز مؤثر واقع شده‌اند. این تیم به‌زودی آزمایش‌های خود را روی موش‌ها آغاز خواهد کرد.

aging

مقاله‌های مرتبط:

تحقیق جالب و جدید دیگری که به متوقف یا کند کردن آهنگ زمان امید دارد، در سلول‌های iPS (آنتی‌اکسیدان‌هایی که میتوکندری‌ها را هدف قرار می‌دهند) در حال انجام است. به نظر می‌رسد ما نتوانیم به‌زودی راه حل واحدی برای زندگی ابدی ارائه دهیم؛ ولی با بهره‌گیری از بازه‌ای از روش‌های درمانی پیشنهادی، به‌طور غیر قابل باوری زمان را کند خواهیم کرد.

[ad_2]

لینک منبع

قهوه بیشتری بنوشید تا بیشتر عمر کنید!

[ad_1]

نباید از نوشیدن قهوه به علت مضرات آن بترسیم. نوشیدن روزانه ۲ تا ۳ فنجان قهوه احتمال مرگ زودرس ناشی از بیماری‌های قلبی، سرطان، تنفسی، سکته مغزی، دیابت و بیماری‌های کلیوی را تا ۱۸ درصد کاهش می‌دهد.

به راستی که حقیقتی اسرار آمیز در دل یک فنجان قهوه نهفته است! نوشیدن یک فنجان قهوه داغ در صبح، شما را برای مواجهه با یک روز پرمشغله آماده می‌کند، یک لیوان قهوه آیس شما را از حرارت طاقت فرسای عصرگاهی نجات می‌دهد و یک ماگ قهوه گرم، بعد از شام به شما آرامش می‌بخشد.

قهوه

اغلب مردم مصرف قهوه را به علت ترس از اثرات مضر آن، محدود کرده‌اند. اما براساس پژوهش‌ها، ترس از نوشیدن قهوه می‌تواند از بین برود. مطالعاتی که تعداد بیش از ۷۰۰ هزار نفر را شامل می‌شد، نشان داد که مصرف بیشتر قهوه احتمال مرگ زودرس ناشی از بیماری‌هایی از قبیل سرطان، دیابت و بیماری قلبی را کاهش می‌دهد. همچنین مشخص شده که مصرف قهوه‌ی بدون کافئین نیز دارای همین فواید است.

ماگ قهوه

محققان در مطالعه‌ی دیگری با جامعه آماری بزرگتر شامل ۵۲۰ هزار نفر از ۱۰ کشور اروپایی و به طور میانگین در ۱۶.۴ سال، از مراکز تغذیه اطلاعاتی را جمع‌آوری کرده و دریافتند که مصرف قهوه‌ی بیشتر، سبب کاهش احتمال بروز مرگ‌ومیر می شود. بیشتر از ۲۵ درصد مصرف‌کنندگان، روزانه ۳ یا تعداد بیشتری فنجان قهوه صرف کرده بودند.

خطر مرگ در مردها با مصرف روزانه قهوه، ۱۲ درصد کمتر از افرادی است که از نوشیدن آن امتناع می کنند و این نسبت در خانم‌ها ۷ درصد گزارش شده است.

به‌علاوه مصرف قهوه احتمال مرگ ناشی از بیماری‌های سیستم گوارشی و گردش خون را کاهش می‌دهد. در مردها نیز با مصرف قهوه خطر مرگ ناشی از خودکشی کاهش می‌یابد.

این مطالعات در آمریکا روی ۱۸۵٬۱۸۵ نفر در طی ۱۶ سال صورت گرفت و این بار نیز نتایج مشابهی در کاهش احتمال مرگ زودرس ناشی از بیماری‌های قلبی، سرطان، تنفسی، سکته مغزی، دیابت و بیماری‌های کلیوی به دست آمد. احتمال مرگ زودرس برای افراد با مصرف روزانه ۲ تا ۳ فنجان قهوه، ۱۸ درصد و برای افراد با مصرف روزانه یک فنجان قهوه، ۱۲ درصد کمتر است.

نوشیدن روزانه ۲ تا ۳ فنجان قهوه برای سلامتی مفید است و احتمال مرگ زودرس ناشی از بعضی بیماری‌ها را کاهش می‌دهد

مطالعه اخیر از این جهت حائز اهمیت است که روی قشر گسترده‌ای از آمریکایی‌ها اعم از نژاد‌های سیاه، سفید، لاتین، ژاپنی و آمریکایی‌هاوایین صورت گرفته است. با همه‌ی گفته‌های فوق باید در نظر داشت که این مطالعات شهودی هستند و نمی‌توان تنها با استناد به آنها چنین نتیجه گرفت که نوشیدن قهوه به‌طور کامل موجب افزایش طول عمر می‌شود. محققان در طی پژوهش‌های خود تلاش کردند که عواملی مانند رژیم غذایی، چاقی و استعمال دخانیات را کنترل کنند؛ با این حال امکان دارد افرادی که قهوه‌ی بیشتری می‌نوشند به طریقی دیگر از سلامت بیشتری برخوردار باشند که در این مطالعات در نظر گرفته نشده است. 

گفتنی است که این اولین مطالعه‌ در راستای تایید نقش مصرف قهوه در کمک بهبود سلامتی کمک نیست. مطالعه‌ی قبلی که در این زمینه صورت گرفته بود نیز تایید می‌کرد که مصرف قهوه در بهبود عملکرد کبد، سطح فشار خون و کاهش التهاب می‌تواند مفید باشد.

از آن جایی که مصرف قهوه بدون کافئین نیز موجب افزایش طول عمر می‌شود، در نتیجه می‌توان چنین برداشت کرد که کافئین عاملی مؤثر در فواید قهوه محسوب نمی‌شود؛ هرچند که اغلب ما قهوه را به علت کافئین آن می‌نوشیم.

گروهی از محققان اظهار داشتند که فواید قهوه ممکن است متأثر از بقیه‌ی ترکیبات آن و به‌‌خصوص آنتی‌اکسیدان پلی‌فنل‌ باشد؛ همان ماده‌ای که به هنگام آماده‌سازی قهوه از آن آزاد می شود. البته باید اشاره کنیم که کافئین نیز ممکن است دارای فواید مختص به خود باشد.

در کل یافته‌های جدید بیانگر این موضوع هستند که حتی اگر ما با قطعیت نتوانیم ثابت کنیم که نوشیدن قهوه سبب افزایش طول عمر می‌شود، باز هم نباید احساس بدی نسبت به مصرف قهوه داشته باشیم؛ زیر این ماده در کل دارای فوایدی برای بدن ما است.

نوشیدن بیش از حد قهوه حاوی کافئین، شما را در معرض خطر جدی قرار می‌دهد اما مصرف حدود پنج فنجان از آن در طی روز مشکلی ایجاد نمی‌کند.

[ad_2]

لینک منبع