معین ارتباط میان اتصالات مغزی با تغییرات بین گروهی افراد مختلف - راه ساری

وی اضافه نمود: 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 نموده است؛ در واقع اتصالات آناتومیکی مغز است که به صورت فیبرها و یا رشته های عصبی میان نواحی مختلف وجود دارد.

کیوان فرد ادامه داد: 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 آن ها دیده می گردد، هرچند که شاید از نظر فیزیکی به هم اتصالی نداشته باشند. مطالعات بسیاری تا به امروز در زمینه ارتباط میان این دو نوع اتصالات مغزی صورت گرفته است که در بیشتر آن ها، فرضیه مشخصی برای این ارتباط میان افراد مختلف در نظر گرفته شده و سپس صحت آن مورد بررسی نهاده شده است.

به گفته این محقق، با وجود کارآمدی روش مذکور در پژوهش های گوناگون، به دلیل وجود پیش فرض، اطلاعاتی که در فرضیه اول موجود نبوده است، کشف نمی گردد؛ به همین دلیل در این پروژه به دنبال روشی برای بررسی ارتباط میان اتصالات ساختاری و کارکردی مغز با تغییراتی که در افراد وجود دارد بودیم که بدون احتیاج به فرضیه و به صورت کاملا کور (Blind) این کار را انجام دهد.

وی با بیان اینکه در این پروژه، یک الگوریتم سیستماتیک و به دور از هرگونه فرضیه ای برای معین تفاوت های گروهی (مانند راست/ چپ دست بودن) به صورت توام بر روی اتصالات ساختاری و کارکردی مغز پیشنهاد کردیم، بیان نمود: این پژوهش، آغازی تازه برای فرایند معین ارتباط میان تغییرات بین گروهی با مغز افراد است که راهی نو را در این راستا باز می نماید.

دانش اموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر خاطر نشان کرد: یکی از موارد اهمیت این پژوهش این است که رویکرد پیشنهادی می تواند فرضیه ساز باشد، بدین مفهوم که بر اساس نتایجی (مولفه ها) که بدست می آید، فرضیه هایی ایجاد خواهد شد که یک ویژگی فردی خاصی را به نواحی مشخصی از مغز مرتبط می نماید و مطالعات دیگری برای بررسی فرضیه مطرح شده، انجام خواهد شد.

کیوان فرد ادامه داد: همین امر زمینه بررسی مناطق درگیر در بیماری ها را نیز فراهم می نماید که در خصوص زیرشبکه های ساختاری مغز با توجه به کند بودن تغییرات آن، این موضوع اهمیت ویژه ای پیدا می نماید. در واقع به یاری این رویکرد، پس از تشخیص تغییرات زیرشبکه های مغزی در بیماری های مختلف، می توان بروز بیماری در افراد دیگر را پیش بینی کرد.

وی با اشاره به فرایند کار این پروژه گفت: روش کار با ثبت تصاویر مغزی با دستگاه MRI به دو صورت تصاویر ساختاری و کارکردی آغاز شد و به دنبال آن پردازش و بررسی تصاویر انجام گرفت.

این محقق ادامه داد: الگوریتم های ریاضی گوناگونی در ادامه راه برای معین نوع ارتباط میان این دو نوع تصاویر انجام شدکه نهایتا نتایج این رویکرد منجر به شناخت ارتباط میان بخشی از قشر حرکتی (در اتصالات کارکردی) با بُروکا (اتصالات ساختاری) شد که این نتیجه بدون هیچگونه فرضیه ای بدست آمده است.

کیوان فرد تاکید نمود: در پژوهش های پیشین نشان داده شده است که این دو ناحیه با چپ دست یا راست دست بودن افراد ارتباط دارد. با توجه به تفاوت معنی 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 اضافه نمود: مسائل در اخذ داده، هزینه های آن و هماهنگی با افراد مختلف برای تصویربرداری و همچنین نبود پردازنده های قوی برای برنامه نویسی در این پروژه وجود داشت که راستا پژوهش را با سختی های بسیاری همراه نموده بود.

دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به کاربرد این طرح گفت: کاربرد نتایج این تحقیق و روش ارائه شده در زمینه دانش علوم اعصاب و علوم شناختی است.

وی ادامه داد: نوآوری این کار در زمینه ارائه یک الگوریتم سیستماتیک برای معین تفاوت های گروهی به صورت توام بر روی اتصالات ساختاری و کارکردی مغز بدون داشتن هرگونه پیش فرض در روش انجام کار بوده است. همچنین صحت نتایج حاصل از این الگوریتم نیز بر اساس مطالعات پیشین کاملا مورد تایید نهاده شد که اعتبار این روش را تصدیق می نماید.

وی اضافه نمود: ادامه این کار بررسی این مطالعه بر روی تفاوت های گروهی مختلف مانند تفاوت های عاطفی، ادراکی، رفتاری و همچنین بیماری های مغزی خواهد بود؛ با استفاده از این رویکرد می توان تغییرات اتصالات ساختاری و کارکردی مغز را در دو گروه افراد سالم و بیمار بدست آورد و پس از آن به مطالعه تاثیر این بیماری خاص بر روی نواحی مغزی بدست آمده پرداخت.

وی با اشاره به ویژگی های طرح گفت: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.

کیوان فرد تاکید نمود: این پژوهش، آغازی تازه برای فرایند معین ارتباط میان تغییرات بین فردی با مغز افراد است و راهی نو را در این راستا باز نموده 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.

به گزارش خبرنگاران، استاد راهنمای این پروژه دکتر عباس نصیرائی مقدم عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر و استاد مشاورآقای دکتر پاتریک هگمن (لوزان- سوئیس) بودند.

ایرانیرو: سفر به زیباترین شهرهای ایران، تبریز، مشهد، اصفهان، شیراز، یزد