توسط بانوی محقق دانشگاه امیر كبیر انجام شد:
روش نوین تعیین ارتباط اتصالات مغزی با تغییرات بین گروهی
دانشگاه فارسی: پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیركبیر با در نظر گرفتن اتصالات مغزی میان افراد مختلف به مطالعه ارتباط آن با تفاوت های میان گروه های افراد پرداختند.
به گزارش روز دوشنبه دانشگاه صنعتی امیرکبیر، فرزانه کیوان فرد دانش آموخته این دانشگاه مجری طرح «تصویر برداری MRI جهت بررسی ارتباط ساختار و کارکرد مغز و آنالیز توأم آنها» اظهار داشت: شناخت هرچه بیشتر مغز می تواند به درک ما از ارتباط میان بخشهای مختلف مغز کمک نماید و در نتیجه آن می توان به دنبال تعیین علل بروز بیماری ها و یا نتایجی بود که در اثر آن بیماری مغزی به وجود می آید.
وی اضافه کرد: میان بخش های مختلف مغز دو گروه کلی اتصال وجود دارد که نوع اول آن، اتصالاتی است که به صورت فیزیکی دو ناحیه را به هم وصل کرده است؛ در واقع اتصالات آناتومیکی مغز است که به صورت فیبرها و یا رشته های عصبی میان نواحی مختلف وجود دارد.
وی افزود: نوع دیگر اتصالات مغزی، از نوع کارکردی است؛ به این مفهوم که برای یک فعالیت خاص در انسان، دو یا چند ناحیه از مغز باهم درگیر می شوند و به عبارتی فعالیت همزمان در آنها دیده می شود، هرچند که شاید از نظر فیزیکی به هم اتصالی نداشته باشند. مطالعات بسیاری تا حالا در زمینه ارتباط میان این دو نوع اتصالات مغزی انجام شده است که در بیشتر آنها، فرضیه مشخصی برای این ارتباط میان افراد مختلف در نظر گرفته شده و سپس صحت آن مورد بررسی قرار گرفته است.
به گفته این محقق، با وجود کارآمدی روش مذکور در پژوهش های گوناگون، به سبب وجود پیش فرض، اطلاعاتی که در فرضیه اول موجود نبوده است، کشف نمی شود؛ بنا بر این در این پروژه به دنبال روشی جهت بررسی ارتباط میان اتصالات ساختاری و کارکردی مغز با تغییراتی که در افراد وجود دارد بودیم که بدون نیاز به فرضیه و به صورت کاملا کور (Blind) این کار را انجام دهد.
وی با اعلان اینکه در این پروژه، یک الگوریتم سیستماتیک و به دور از هرگونه فرضیه ای برای تعیین تفاوت های گروهی (مانند راست/ چپ دست بودن) به صورت توام بر روی اتصالات ساختاری و کارکردی مغز پیشنهاد کردیم، بیان کرد: این پژوهش، شروعی تازه برای روند تعیین ارتباط میان تغییرات بین گروهی با مغز افراد است که راهی نو را در این راه باز می کند.
دانش اموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر اشاره کرد: یکی از موارد اهمیت این پژوهش این است که رویکرد پیشنهادی می تواند فرضیه ساز باشد، بدین مفهوم که برمبنای نتایجی (مولفه ها) که بدست می آید، فرضیه هایی ایجاد خواهد شد که یک خاصیت فردی خاصی را به نواحی مشخصی از مغز مرتبط می کند و مطالعات دیگری جهت بررسی فرضیه مطرح شده، صورت خواهد گرفت.
وی افزود: همین مورد زمینه بررسی مناطق درگیر در بیماری ها را نیز فراهم می آورد که در مورد زیرشبکه های ساختاری مغز باتوجه به کند بودن تغییرات آن، این مساله اهمیت ویژه ای پیدا می کند. در واقع به کمک این رویکرد، بعد از تشخیص تغییرات زیرشبکه های مغزی در بیماری های مختلف، می توان بروز بیماری در افراد دیگر را پیش بینی نمود.
وی با اشاره به روند کار این پروژه اظهار داشت: روش کار با ثبت تصاویر مغزی با دستگاه MRI به دو صورت تصاویر ساختاری و کارکردی آغاز شد و به دنبال آن پردازش و آنالیز تصاویر انجام گرفت. کیوان فرد افزود: الگوریتم های ریاضی گوناگونی در ادامه راه برای تعیین نوع ارتباط میان این دو نوع تصاویر انجام شدکه نهایتا نتایج این رویکرد منجر به شناخت ارتباط میان قسمتی از قشر حرکتی (در اتصالات کارکردی) با بُروکا (اتصالات ساختاری) شد که این نتیجه بدون هیچگونه فرضیه ای بدست آمده است.
وی اشاره کرد: در پژوهش های پیشین نشان داده شده است که این دو ناحیه با چپ دست یا راست دست بودن افراد ارتباط دارد. باتوجه به تفاوت مدلول داری که اتصالات مغزی در بخش قشر حرکتی نشان دادند، یافته این پژوهش هم راستا با نتایج مطالعات قبل است با این تفاوت مهم که بدون ورود هرگونه فرضیه ای بدست آمده است. وی ادامه داد: مشکلات در ستاندن داده، هزینه های آن و هماهنگی با افراد مختلف برای تصویربرداری و همین طور نبود پردازنده های قوی برای برنامه نویسی در این پروژه وجود داشت که مسیر پژوهش را با سختی های بسیاری همراه کرده بود.
وی با اشاره به کاربرد این طرح اظهار داشت: کاربرد نتایج این تحقیق و روش ارائه شده در زمینه دانش علوم اعصاب و علوم شناختی است. وی افزود: نوآوری این کار در زمینه ارائه یک الگوریتم سیستماتیک برای تعیین تفاوت های گروهی به صورت توام بر روی اتصالات ساختاری و کارکردی مغز بدون داشتن هرگونه پیش فرض در روش انجام کار بوده است. همین طور صحت نتایج حاصل از این الگوریتم نیز برمبنای مطالعات پیشین کاملا مورد تایید قرار گرفت که اعتبار این روش را تصدیق می کند.
وی اضافه کرد: ادامه این کار بررسی این مطالعه بر روی تفاوت های گروهی مختلف مانند تفاوت های عاطفی، ادراکی، رفتاری و همین طور بیماری های مغزی خواهد بود. همانگونه که قبل تر توضیح داده شد با بهره گیری از این رویکرد می توان تغییرات اتصالات ساختاری و کارکردی مغز را در دو گروه افراد سالم و بیمار بدست آورد و بعد از آن به مطالعه تاثیر این بیماری خاص بر روی نواحی مغزی بدست آمده پرداخت.
وی با اشاره به خاصیت های طرح اظهار داشت: مزیت اصلی این طرح در مقایسه با سایر مطالعات پیشین، روش نوین پیشنهادی در مطالعه ارتباط میان تفاوت های گروهی و اتصالات مغزی به صورت کور است. وی اشاره کرد: این پژوهش، شروعی تازه برای روند تعیین ارتباط میان تغییرات بین فردی با مغز افراد است و راهی نو را در این راه باز کرده است. از این طریق می توان به مطالعه تفاوت های گروهی و حتی فردی و اثر آن در مغز افراد مختلف پرداخت و در نتیجه آن به شناخت بیشتر مغز رسید. این تصویر یکی از شبکه های ساختاری و کاکردی مغز را در دو نوع. (a) کارکردی، (b) ساختاری نشان میدهد که به ترتیب با بخش حرکتی و ناحیه بروکا ارتباط دارد.
فرزانه کیوان فرد مجری طرح و استاد راهنمای این پروژه دکتر عباس نصیرائی مقدم عضو هیات علمی دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و استاد مشاور دکتر پاتریک هگمن از لوزان- سوئیس بودند.
منبع: دانشگاه فارسی
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب