الملخص:
تظهر أحدث الأبحاث التي أجراها الباحثون العلميون أن الممارسة المتكررة وحدها لا تكفي لضمان إتقان مهارة جديدة. تحتاج الحركات التي يتم ممارستها حديثًا إلى الاستقرار من خلال عملية تعزيز الذاكرة بعد التدريب.
اكتشف فريق بحث علمي من مجال فسيولوجيا الدماغ للشبكات الفائقة في جامعة توهوكو في اليابان مؤخرًا في تجارب على الفئران أن تحفيز العصب المبهم بعد التدريب يمكن أن يسمح لحيوانات التجارب بإظهار تأثيرات تعلم حركية أقوى في الأيام القليلة المقبلة. تكشف النتائج أن التواصل بين الأعضاء الداخلية والدماغ قد يلعب دورًا رئيسيًا في تشكيل قدرات التعلم على المدى الطويل.
باعتباره مسارًا مهمًا يربط بين الجسم والدماغ، فإن العصب المبهم مسؤول عن نقل المعلومات الحسية الحشوية إلى الدماغ وإصدار تعليمات الدماغ لتنظيم الوظائف الفسيولوجية مثل معدل ضربات القلب والهضم. سريريًا، غالبًا ما يُستخدم تحفيز العصب المبهم لعلاج بعض الأمراض العصبية. وقد ركزت معظم الدراسات السابقة على كيفية تنظيم هذا العلاج لنظام الناقلات العصبية، لكن هذه الدراسة الأخيرة اكتشفت مسارًا آخر يؤثر من خلاله الجسم على الدماغ.
في التجربة، قام الباحثون بزراعة أقطاب كهربائية دقيقة في العصب المبهم في الرقبة اليسرى للفئران وقاموا بتدريبهم على حركات العين ذات الاستجابة الحركية الأفقية المعتمدة على المخيخ. تتطلب هذه المهمة من الفئران تتبع الخطوط المتحركة بشكل أكثر دقة، على غرار حركات العين الإرادية للأشخاص الذين يقفون على الرصيف ويشاهدون عربات القطار المارة. ومن الجدير بالذكر أن فريق البحث العلمي لم يطبق تحفيز العصب المبهم إلا بعد كل جلسة تدريبية. ولم يؤد التحفيز إلى تحسن فوري في الأداء عندما مارسته الفئران، لكن فوائده ظهرت تدريجيا في الاختبارات اللاحقة، واحتفظت الفئران التي تلقت التحفيز بتعلم وذاكرة أقوى بكثير على المدى الطويل لعدة أيام.
وأشار فريق البحث إلى أن هذه النتيجة تشير إلى أن التحفيز العصبي بعد التدريب يستهدف العملية المسؤولة عن حماية وتعزيز الذاكرة الحركية بعد الممارسة، بدلا من المساعدة بشكل مباشر في أداء المهمة الحالية. قال البروفيسور هيروشي ماتسوي من جامعة توهوكو إن جوهر التجربة هو أن التحفيز تم إجراؤه فقط بعد التدريب، مما يشير إلى أن تحفيز العصب المبهم قد يفتح نافذة محتملة من الفرص لتحسين التعلم من خلال جعل البيئة الدقيقة للدماغ أكثر تقبلاً للتغيرات طويلة المدى.
من أجل استكشاف الآليات الفيزيائية والفسيولوجية الأساسية، استخدم فريق البحث القياس الضوئي للألياف لقياس التغيرات الديناميكية في حجم الدم بالقرب من منطقة الندف المخيخية التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بمهمة التعلم. وجدت المراقبة أن تحفيز العصب المبهم الواحد يمكن أن يؤدي إلى استجابة ثنائية الطور في الأوعية الدموية الدماغية، أي زيادة متأخرة في حجم الدم المحلي بعد انخفاض قصير. التحفيز المتكرر يؤدي إلى تذبذبات إيقاعية في حجم الدم المحلي. وكان اتساع هذا التقلب في تدفق الدم حاسما أيضا. تميل الفئران التي أظهرت سعة أكبر لتذبذبات الأوعية الدموية إلى إظهار احتفاظ أفضل بالذاكرة في اختبار التعلم في اليوم الخامس.
يشير هذا الارتباط إلى أن تحفيز العصب المبهم قد يساعد في تعزيز الذاكرة جزئيًا عن طريق إعادة تشكيل البيئة الأيضية حول دوائر الدماغ المنظمة أثناء التدريب. وقال تشن جونيو، المؤلف الأول لهذه الورقة، إن الدماغ البشري قد يتأثر بشكل أعمق بكثير بحالة الجسم الداخلية مما يتخيله الناس. ومن خلال تنظيم البيئة الأيضية للدماغ، بما في ذلك حركة الأوعية الدموية الإيقاعية، قد يكون من الممكن تحفيز إمكانات التعلم التي كانت خاملة في الأصل في المستقبل. سيواصل فريق البحث تحسين بروتوكول التحفيز وزيادة توضيح آلية محور الدماغ والجسم في دعم المرونة العصبية على المدى الطويل.
التعليقات