أعلن فريق بحثي من جامعة فيينا وجامعة نانكاي الصينية عن اختبار دم يكشف علامات الشيخوخة عبر دمج علم الأيض المتقدم مع أحدث تقنيات الذكاء الاصطناعي. يهدف الاختبار إلى رصد إشارات بيولوجية داخل الجسم تعكس مستوى النشاط البدني والصحة البيولوجية المرتبطة بالعمر. طور الباحثون مؤشرَيْن رئيسيَّين: مؤشر نشاط الجسم (BAI) الذي يعتمد على نتائج اختبارات مثل المشي والنهوض من الجلوس وقوة القبضة والتوازن، ومؤشر الأيض المستخلص من 35 مركّبًا جزيئيًا في 263 عينة من كبار السن. أظهرت النتائج أن كلا المؤشرَين يعكِسان البصمة الجزيئية في الدم المرتبطة بمقياس اللياقة البدنية المركب.
المؤشرات والطرق التحليلية
ولالتقاط أنماط معقدة وغير خطية، درّب الباحثون خمسة نماذج تعلم آلي مختلفة بدءًا من الأساليب الإحصائية البسيطة وصولاً إلى تقنيات أكثر تقدمًا. تم ضبط كل نموذج من خلال عمليات تحقق متبادل متكرر (التحقق المتبادل المزدوج) وتقييمه على بيانات مستقلة لضمان قوة الاستدلال. وبذلك أمكن رصد تأثير مستويات النشاط البدني على ملف الأيض الدموي بشكل موثوق.
النتائج الأساسية
حققت طريقتا التعزيز دقة عالية في التفريق بين المشاركين النشطين والأقل نشاطًا، حيث نجحتا في التصنيف بما يزيد عن 91% من الحالات. برزت ثمانية مستقلبات كدلالات ثابتة لمستوى النشاط هي: الأسبارتات، البرولين، الفركتوز، حمض الماليك، البيروفات، الفالين، السيترات، والأورنيثين. من بين هذه المتغيرات كان الأسبارتات أظهر فروقًا قدرها من ضعفين إلى ثلاثة أضعاف، ما يؤكد دوره كمؤشر جزيئي للشيخوخة النشطة. وأداة COVRECON حددت الروابط الإنزيمية الأكثر تغيرًا بين المجموعتين، فظهر أن AST وALT، وهما علامتان قياسيتان في فحوصات الكبد، تعكس كيف يتغير النشاط على مسارات الأيض.
الأثر على الصحة الدماغية
تشير النتائج إلى أن الأسبارتات ليس مجرد وسيطًا أيضيًا بل يربط صحة الدماغ بإطلاق نواقل NMDA الضرورية للتعلم والذاكرة. وهو ما يوصل بين اللياقة البدنية والصحة الإدراكية عبر تغييرات في مسارات الإشارة المرتبطة بالأحماض الأمينية. وتؤكد الدراسة أن النشاط البدني يعيد تنظيم الأيض على المستوى الجزيئي، وهو ما قد يساهم في حماية الدماغ من الخرف من خلال تعزيز مرونة الإشارات الحيوية.
ختام وتوقعات مستقبلية
بوضوح، تبين الدراسة أن النشاط البدني يساهم في الحفاظ على القوة والقدرة على الحركة، وكذلك في إعادة ترتيب الاستقلاب الجزيئي. ومن خلال فك شيفرة هذه التغيرات يمكن تتبع تقدم العمر وتوجيه التدخلات الصحية وفق استجابة الفرد للنشاط. تشير النتائج إلى إمكان استخدام فحص الدم كمقياس عملي للشيخوخة الصحية وربطها بمرونة الدماغ للحد من مخاطر الخرف.