تُعد الصرع من أشهر الاضطرابات العصبية المزمنة، وتتميز بحدوث نوبات فجائية نتيجة نشاط مفرط وغير متحكم فيه في الخلايا العصبية بالدماغ.
ورغم وجود أدوية كثيرة مضادة للصرع تهدف لتنظيم النشاط العصبي، إلا أن نحو 30% من الحالات تظل مقاومة للعلاج، وهو ما دفع العلماء للبحث في آليات جديدة.
وأوضحت دراسة أُجريت وفقاً لسبوتنيك أن الخلايا النجمية – وهي خلايا داعمة للخلايا العصبية – تلعب دوراً محورياً في تطور النوبات.
وكان دورها حتى الآن غير واضح: هل تزيد فرط النشاط أم تثبطه؟
وللإجابة، أنشأ الباحثون نموذجاً حاسوبياً يجمع بين شبكة عصبية وشبكة خلايا نجمية.
اعتمد النموذج العصبي على معادلات إيجيكيفيتش الرياضية التي تحاكي أنماط تنشيط الخلايا العصبية بدقة، بينما اعتمد نموذج الخلايا النجمية على معادلات تشرح تغيرات أيونات الكالسيوم وجزيئات ثلاثي فوسفات الإينوزيتول المسؤولة عن إشارات هذه الخلايا.
وتبيّنت النتائج أن النشاط العصبي العالي أثناء النوبات يزيد من إفراز حمض الغلوتامات الأميني، ما يؤدي إلى تنشيط الخلايا النجمية.
وباستجابتها، تطلق جزيئاً مثبّطاً يوقف انتقال الإشارات المثيرة بين الخلايا العصبية، وهو ما يساعد على إيقاف النوبات تلقائياً.
وقالت سوزانا غوردليفا، رئيسة مركز نيمارك الجامعي للحوسبة العصبية الشكلية: «ضبط النموذج بدقة سمح لنا بتأكيد الدور الحاسم للخلايا النجمية في بدء النوبات العصبية وإنهائها».
ويرى الباحثون أن تعزيز الوظائف الوقائية للخلايا النجمية قد يمثل مفتاحاً لعلاج الصرع بطرق جديدة أكثر فاعلية.
كما يخطط الفريق للتحقق من النتائج عبر بيانات سريرية من مرضى الصرع، لتطوير نظام دعم قرارات طبية قادر على التنبؤ بالنوبات قبل حدوثها.
وعلّق حاكم مقاطعة نيجني نوفغورود، غليب نيكيتين، قائلاً: «ما كان يُعتبر خيالاً علمياً بالأمس أصبح اليوم واقعاً بفضل علمائنا. هذه الدراسة دليل على أن أبحاث نيجني نوفغورود يمكن أن تغيّر حياة البشر».