تم الكشف عن مصدر نبضات القلب البشري ببياناتٍ ثلاثية الأبعاد

دراسة جديدة ورائدة في مجالها أقيمت لمساعدة الجراحين لمعالجة القلب جراحياً دون أحداث أضرار بالأنسجة.
فريق من العلماء من جامعة ليفربول، وجون موور وجامعة مانشستر وجامعة آرثاس وجامعة نيوكاسل.
قاموا بتطوير طريقة لأنتاج بيانات ثلاثية الابعاد (3D) لإظهار الجهاز العصبي الخاص بالقلب (الخلايا التي تجعل القلب نابضاً) بتفاصيله بطريقةٍ غير مسبوقة (النتائج نشرت في مجلة التقارير العلمية ‏Scientific Reports).
المعلومات الجديدة اعطتهم بُنيَة أكثر دقة من النماذج الحاسوبية المتوفرة سابقًا لنبضات القلب وفقاً لهذه المعلومات يجب أن نحسن قدراتنا على فهم عدم انتظام دقات القلب كما في حالة ارتجاف القلب والتي تصيب 1.4 مليون شخص في المملكة المتحدة.
تُظهر المعلومات بالضبط أين يقع الجهاز العصبي القلبي في القلب الطبيعي.
على سبيل المثال مجرى الأعصاب القلبية بالنسبة لصمامات الشريان الابهر.
وضح البروفيسور جوناثان جارفس ( Jonathan Jarvis) والذي يعتبر مؤسساً في جامعة ليفربول المذكورة آنفاً في قسم علم التمارين والرياضة بقوله: “أن البيانات الثلاثية الابعاد جعلت من السهل فهم العلاقة المعقدة بين الجهاز العصبي القلبي و بقية اجزاء القلب. نحن أيضًا نستخدم هذه البيانات لطباعة نموذج ثلاثي الأبعاد للقلب و الذي يعتبر مفيدًا جدًا في نقاشاتنا مع الاطباء والباحثين والمرضى المصابين بامراض القلب.”
ويضيف: “ينبغي لطرق العلاج الجديدة المستخدمة لعلاج صمامات الشريان الابهر ان تضمن عدم إضرار هذه الأنسجة الثمينة (أنسجة الجهاز العصبي القلبي). حيث أننا في العمل المستقبلي سنكون قادرين على تحديد موقع الجهاز العصي القلبي للمرضى الذين يعانون من تشوهات خلقية في تكوين القلب هذا سيساعد الجراحين الذين يعالجون مرضى من هذا النوع على إجراء عملية تحمل أقل ضرر ممكن للجهاز العصبي القلبي.”
كما قالت الكاتبة المساعدة في البحث الدكتورة هالينا دوبرزينيسكي (Halina Dobrzynski) أحد المؤسسين في جامعة مانشستر لقسم القلب والاوعية الدموية) كانت تعمل على دراسة التشريح الخاص بالجهاز العصبي القلبي لمدة 20 سنة: “هذه هي البداية فقط. مؤسسة القلب البريطانية (The British Heart Foundation) تدعم فريق البحث الخاص بي لإظهار الجهاز العصبي القلبي على شكل ثلاثي الابعاد 3D من المرضى المسنين و مرضى عجز القلب. مع مساعدي في البحث آندرو اتكينسون (Andrew Atkinson) وبالعمل مع البروفسور جوناثون جارفس وروبرت ستيفينسون (Robert Stephenson) وآخرين. سننتج كميةً كبيرةً من المعلومات المأخوذة من المرضى المسنين و مرضى عجز القلب وستكون قابلة للعرض بصورة ثلاثية الابعاد 3D.”
آلية العمل
تأخذ العينات من المرضى بعد وفاتهم و تُغمر في محلول الآيوداين، هذا يعني أن الأنسجة الرقيقة مثل أنسجة القلب تستطيع إمتصاص الأشعة السينية X-ray لتصبح مرئيّة ومع أجهزة الأشعة الحديثة يستطيع العلماء صناعة صورة مُفصلة ثلاثية الأبعاد 3D. وفي أفضل الصور بأمكان العلماء رؤية الحدود بين كل خلية من خلايا القلب. وتستطيع كشف في أي إتجاهٍ يكون ترتيبها. وفي القلب توجد شبكات خاصة تُدعى الجهاز العصبي القلبي و الذي يولد و يبُث موجات كهربائية و التي تحفز خلايا القلب للأنقباض.
هذا النظام يضمن بأن أجزاء القلب المختلفة تنقبض بصورةٍ منتظمة و متناسقة. مثل فريقٍ من المجدفين في سباق القوارب.
حيث إذا تضرر النظام وأنقبض جزء من القلب بوقت متأخر عن باقي أجزاءهُ في هذه الحالة سينبض القلب بصورة غير وافية لإحتياجات الجسم.

 

 

 

 

 

 

ترجمة: Omar Alfarouq

تدقيق علمي: Tabarek A. Abdulabbas

تدقيق لغوي: علي عبدالكريم حالوب

تصميم: Murtaza Jabbar

المصدر: هنا