https://sarabic.ae/20261005/الضوء-يتحول-لمفتاح-للتحكم-في-الدماغ-تقنية-علم-البصريات-الوراثي-تفوز-بجائزة-نوبل-لعام-2026-1117550607.html
كيف يتيح الضوء التحكم في الدماغ.. أبحاث مهدت لتقنية "علم البصريات الوراثي"
كيف يتيح الضوء التحكم في الدماغ.. أبحاث مهدت لتقنية "علم البصريات الوراثي"
سبوتنيك عربي
طور باحثون قنوات أيونية حساسة للضوء، مهدت لتقنية "علم البصريات الوراثي"، وأتاحت أبحاثهم لعلماء الأعصاب أداةً استثنائية، وهي القدرة على تفعيل خلايا عصبية محددة... 05.10.2026, سبوتنيك عربي
2026-10-05T16:47+0000
2026-10-05T16:47+0000
2026-10-05T19:17+0000
مجتمع
علوم
أخبار الأبحاث العلمية
الضوء
طحالب
مشاعر
https://cdn.img.sarabic.ae/img/07e9/0b/04/1106724442_0:126:3191:1921_1920x0_80_0_0_438e879cd5a911d7ca3e308030bdae14.jpg
واليوم، تُستخدم هذه التقنية في المختبرات حول العالم، كما يجري استكشاف تطبيقاتها السريرية، بما في ذلك إمكانية استخدامها لاستعادة جوانب من حاسة البصر.كيف أصبح الضوء أداة للتحكم في الخلايا العصبيةلطالما كان فهم الدماغ أمراً صعباً؛ نظراً لأن مليارات الخلايا العصبية المترابطة يمكن أن تنشط في آن واحد تقريباً، ورغم أن الطرق التقليدية أتاحت للعلماء مراقبة نشاط الدماغ أو تحفيز مناطق واسعة نسبياً، فإن عزل وظيفة مجموعة محددة من الخلايا العصبية كان أمراً أكثر صعوبة بكثير.وهنا جاءت تقنية "علم البصريات الوراثي" لتغير هذا الواقع. تكمن جذور هذه التقنية جزئياً في كائن حي غير، طحلب أخضر وحيد الخلية يُدعى "كلاميدوموناس" (Chlamydomonas)، وهو كائن قادر على التحرك باتجاه الضوء.تفعيل الخلايا العصبية باستخدام الضوء الأزرقبعد ذلك، أسهم الباحثون في تحويل هذا الاكتشاف البيولوجي إلى تقنية قوية في مجال علم الأعصاب، فقد قامو بإدخال الجين المسؤول عن إنتاج بروتين "شانيل رودوبسين" في خلايا عصبية لدى الجرذان، وأثبتت النتائج أن تسليط الضوء الأزرق على تلك الخلايا يمكن أن يحفز توليد نبضات كهربائية.طريقة جديدة لاستكشاف آلية عمل الدماغ يفتح عمل الباحثين "حقبة جديدة في علم الأعصاب"، وتكمن أهمية علم البصريات الوراثي في دقته العالية، فبدلاً من تحفيز منطقة واسعة من الدماغ ومحاولة تفسير النتائج، أصبح بإمكان الباحثين استهداف مجموعات محددة من الخلايا العصبية ومراقبة التغيرات التي تطرأ عند تنشيط هذه الخلايا أو كبح نشاطها.وقد ساعد ذلك العلماء على دراسة الدوائر العصبية المرتبطة بالذاكرة والعواطف والسلوك، فضلاً عن العمليات المرتبطة بالاضطرابات العصبية والنفسية.من علم الأعصاب الأساسي إلى التطبيقات الطبيةلا تزال معظم تطبيقات علم البصريات الوراثي تندرج ضمن أدوات البحث العلمي، إلا أن العلماء بدأوا أيضاً في استكشاف استخدامات طبية لها، ويتمثل أحد المسارات المهمة في استعادة البصر؛ حيث يبحث العلماء في إمكانية جعل الخلايا المتبقية في الشبكية حساسة للضوء في الحالات التي تكون فيها المستقبلات الضوئية الطبيعية للعين قد تعرضت للتلف.ومن خلال تحويل الضوء إلى مفتاح تحكم بيولوجي، قدم العلماء لعلم الأعصاب وسيلة جديدة لاستكشاف واحدة من أصعب الأسئلة العلمية: كيف يتحول نشاط خلايا محددة إلى ذاكرة ومشاعر وسلوك؟
https://sarabic.ae/20261003/باحثون-يستخدمون-الضوء-للكشف-عن-مقاطع-فيديو-التزييف-العميق-1117514297.html
https://sarabic.ae/20260706/علماء-روس-يطورون-تقنية-بلورية-ثورية-للتحكم-في-استقطاب-الضوء-1114995104.html
https://sarabic.ae/20260816/علماء-روس-يبتكرون-مصدرا-مصغرا-للضوء-المضغوط-لأجهزة-الاستشعار-والحوسبة-الكمومية-1116080074.html
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
2026
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
الأخبار
ar_EG
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
سبوتنيك عربي
feedback.arabic@sputniknews.com
+74956456601
MIA „Rossiya Segodnya“
علوم, أخبار الأبحاث العلمية, الضوء, طحالب, مشاعر
علوم, أخبار الأبحاث العلمية, الضوء, طحالب, مشاعر
كيف يتيح الضوء التحكم في الدماغ.. أبحاث مهدت لتقنية "علم البصريات الوراثي"
16:47 GMT 05.10.2026 (تم التحديث: 19:17 GMT 05.10.2026) طور باحثون قنوات أيونية حساسة للضوء، مهدت لتقنية "علم البصريات الوراثي"، وأتاحت أبحاثهم لعلماء الأعصاب أداةً استثنائية، وهي القدرة على تفعيل خلايا عصبية محددة أو إيقاف نشاطها باستخدام الضوء، ومراقبة كيفية تأثير دوائر عصبية معينة على الذاكرة والعاطفة والسلوك.
واليوم، تُستخدم هذه التقنية في المختبرات حول العالم، كما يجري استكشاف تطبيقاتها السريرية، بما في ذلك إمكانية استخدامها لاستعادة جوانب من حاسة البصر.
كيف أصبح الضوء أداة للتحكم في الخلايا العصبية
لطالما كان فهم الدماغ أمراً صعباً؛ نظراً لأن مليارات الخلايا العصبية المترابطة يمكن أن تنشط في آن واحد تقريباً، ورغم أن الطرق التقليدية أتاحت للعلماء مراقبة نشاط الدماغ أو تحفيز مناطق واسعة نسبياً، فإن عزل وظيفة مجموعة محددة من الخلايا العصبية كان أمراً أكثر صعوبة بكثير.
وهنا جاءت تقنية "علم البصريات الوراثي" لتغير هذا الواقع. تكمن جذور هذه التقنية جزئياً في كائن حي غير، طحلب أخضر وحيد الخلية يُدعى "كلاميدوموناس" (Chlamydomonas)، وهو كائن قادر على التحرك باتجاه الضوء.
وأثناء دراستهم لكيفية استشعار هذا الكائن للضوء، اكتشف الباحثون بروتيناً حساساً للضوء يُعرف باسم "شانيل رودوبسين" (channelrhodopsin)، يعمل هذا البروتين بمثابة بوابة مجهرية في غشاء الخلية؛ فعندما يسقط عليه الضوء الأزرق، تفتح القناة وتسمح للجسيمات المشحونة (الأيونات) بالتدفق إلى داخل الخلية، مما يولد إشارة كهربائية، كما أثبت الباحثون أن إدخال هذا البروتين في خلايا أخرى يمكن أن يجعل تلك الخلايا تستجيب للضوء.
تفعيل الخلايا العصبية باستخدام الضوء الأزرق
بعد ذلك، أسهم الباحثون في تحويل هذا الاكتشاف البيولوجي إلى تقنية قوية في مجال علم الأعصاب، فقد قامو بإدخال الجين المسؤول عن إنتاج بروتين "شانيل رودوبسين" في خلايا عصبية لدى الجرذان، وأثبتت النتائج أن تسليط الضوء الأزرق على تلك الخلايا يمكن أن يحفز توليد نبضات كهربائية.
عُرف هذا النهج باسم علم البصريات الوراثي (Optogenetics)، وهو يجمع بين الأساليب الوراثية، التي تجعل خلايا مختارة حساسة للضوء، وبين استخدام ضوء مُوجَّه بدقة للتحكم في نشاط تلك الخلايا.
طريقة جديدة لاستكشاف آلية عمل الدماغ
يفتح عمل الباحثين "حقبة جديدة في علم الأعصاب"، وتكمن أهمية علم البصريات الوراثي في دقته العالية، فبدلاً من تحفيز منطقة واسعة من الدماغ ومحاولة تفسير النتائج، أصبح بإمكان الباحثين استهداف مجموعات محددة من الخلايا العصبية ومراقبة التغيرات التي تطرأ عند تنشيط هذه الخلايا أو كبح نشاطها.
وقد ساعد ذلك العلماء على دراسة الدوائر العصبية المرتبطة بالذاكرة والعواطف والسلوك، فضلاً عن العمليات المرتبطة بالاضطرابات العصبية والنفسية.
وبذلك، يتجاوز علم البصريات الوراثي مجرد الكشف عن أماكن النشاط في الدماغ؛ إذ يساعد الباحثين في اختبار ما إذا كانت خلايا عصبية معينة تسهم فعلياً في أداء وظيفة محددة.
من علم الأعصاب الأساسي إلى التطبيقات الطبية
لا تزال معظم تطبيقات علم البصريات الوراثي تندرج ضمن أدوات البحث العلمي، إلا أن العلماء بدأوا أيضاً في استكشاف استخدامات طبية لها، ويتمثل أحد المسارات المهمة في استعادة البصر؛ حيث يبحث العلماء في إمكانية جعل الخلايا المتبقية في الشبكية حساسة للضوء في الحالات التي تكون فيها المستقبلات الضوئية الطبيعية للعين قد تعرضت للتلف.
ولا تزال هذه التطبيقات قيد التطوير، ومع ذلك، فهي تُظهر كيف تطور اكتشاف بدأ ببروتينات حساسة للضوء في الطحالب ليصل إلى تطبيقات طبية حيوية محتملة.
ومن خلال تحويل الضوء إلى مفتاح تحكم بيولوجي، قدم العلماء لعلم الأعصاب وسيلة جديدة لاستكشاف واحدة من أصعب الأسئلة العلمية: كيف يتحول نشاط خلايا محددة إلى ذاكرة ومشاعر وسلوك؟
