الدماغ يطلق توهجاً خافتاً يعكس حالته وأداءه.. ما التفاصيل؟

بينما اعتدنا رؤية الضوء ينبعث من الكائنات البحرية أو بعض الحشرات المتوهجة، فإن فكرة أن البشر يضيئون، ولو بشكل غير مرئي، قد تبدو غير معقولة. إلا أن دراسات علمية منذ العام 1923 وحتى اليوم تقترح أن الإنسان يُصدر ضوءاً باهتاً للغاية يُعرف باسم «الفوتونات الحيوية»، لا يمكن للعين المجردة رؤيته، لكنه موجود بالفعل.

في دراسة جديدة تقودها العالمة البيولوجية «هايلي كيسي» من جامعة ألجوما في كندا، ونشرتها دورية «كرنت بيولوجي» أو «علم الأحياء الحالي»، كشف الباحثون عن ظاهرة مدهشة مفادها أن الدماغ البشري يصدر هذا الوميض الخافت، وتغيّر شدة الضوء ينبئ عن حالة الدماغ ووظائفه.

وتشير النتائج إلى إمكانية تطوير تقنية جديدة في المستقبل القريب تُدعى «التصوير الضوئي للدماغ» أو (Photoencephalography) لقراءة نشاط الدماغ من خلال الضوء الصادر عنه.

– اكتشاف بروتين «هيفين» يفتح آفاقًا جديدة لعلاج الزهايمر دون استهداف كتل البروتين
– دراسة حديثة تكشف.. كيف يكون الملل مفيدا للعقل

يقول الباحثون: «كإثبات مبدئي لمفهوم أن الانبعاثات الضوئية الضعيفة للغاية (UPEs) من الدماغ البشري يمكن استخدامها لقياس الحالات الوظيفية، قمنا بقياس وتحليل عدد الفوتونات فوق رؤوس المشاركين أثناء الراحة وأثناء أداء مهمة سمعية».

وأضافوا أن هذه الانبعاثات تختلف بشكل واضح عن الضوضاء الضوئية المحيطة، بل وقد تصل إلى مستوى ثابت عند أداء مهمة معينة.

على عكس الإشعاع الحراري الذي يصدر عن أي جسم بدرجة حرارة أعلى من الصفر المطلق، فإن هذه الفوتونات تُصدر في نطاقات قريبة من الضوء المرئي نتيجة لعمليات أيض طبيعية، حيث تفقد الإلكترونات طاقتها وتطلق فوتونات.

علاقة بين شدة الضوء ومسارات النشاط الدماغي
أُجريت التجربة في غرفة مظلمة، حيث ارتدى المشاركون قبعة EEG لتسجيل نشاط الدماغ، في حين التقطت أنابيب حساسة الضوء الباهت المنبعث من رؤوسهم. وكشفت النتائج وجود علاقة واضحة بين شدة الضوء ومسارات النشاط الدماغي المسجلة.

تفتح هذه الاكتشافات أفقاً جديداً لفهم الدماغ دون تدخل جراحي أو معدات معقدة. ومع تطور الأبحاث، قد يتمكن العلماء من التفرقة بين أنماط الضوء في أدمغة الأصحاء والمصابين بأمراض، بل وربما تحديد «بصمة ضوئية» فريدة لكل فرد، تُستخدم لرصد التغيرات المرضية مبكراً.