دانشمندان دریافتند مغز انسان به معنی واقعی کلمه نور ساطع می‌کند. امکان رصد این درخشش زیاد ضعیف که محصول جانبی فعالیت‌های متابولیک مغز است، با فناوری جدیدی فراهم شده است. این فناوری می‌تواند در آینده به تشخیص زودهنگام بیماری‌هایی همانند تومورهای مغزی، آلزایمر و پارکینسون پشتیبانی کند.

به گزارش Popular Mechanics، برخلاف فکر رایج که زیست‌تابی را محدود به موجوداتی همانند کرم‌های شب‌تاب یا برخی موجودات دریایی می‌داند، محققان دانشگاه آلگوما کانادا کشف کرده‌اند مغز انسان نیز می‌تواند نور تشکیل کند. این اتفاق که «گسیل فوتون‌های بسیار ضعیف» (UPEs) نام دارد، بینشی تازه برای فهمیدن کارکرد مغز و سلامت آن به ما می‌دهد.

منشأ نور مغز چیست؟

این نور نتیجه مستقیم فعالیت‌های متابولیک و فرایند اکسیداسیون در سلول‌های مغزی است. هنگامی که الکترون‌ها انرژی خود را از دست خواهند داد، آن را به‌صورت فوتون (ذرات نور) آزاد می‌کنند. این درخشش به‌ قدری ضعیف است که با چشم غیرمسلح دیده نمی‌شود اما با منفعت گیری از دستگاه‌های نوری بسیار حساس می‌توان آن را ثبت کرد.

مهم است بدانیم این اتفاق با زیست‌تابی (Bioluminescence) که ناشی از عکس العمل‌های شیمیایی است، تفاوت دارد. UPE می‌تواند نشانگر مستقیم استرس اکسیداتیو، فرایند پیری و بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی باشد.

یقیناً محققان دریافتند شدت و الگوی این درخشش با فعالیت‌های مغزی گوناگون (همانند باز‌وبسته‌کردن چشم‌ها یا گوش‌دادن به موسیقی) همبستگی مستقیم دارد.

قضیه مهم تشخیص این سیگنال‌های نوری زیاد ضعیف از نویز بعد‌عرصه می بود. محققان برای حل این مشکل، تکنیک تصویربرداری تازه و درحال گسترش‌ای به نام «فوتوانسفالوگرافی» را ابداع کردند. در این روش، شرکت‌کنندگان کلاه EEG تجهیزبه الکترود و لوله‌های تکثیرکننده نور (Photomultiplier Tubes) به سر می‌کنند که می‌تواند ضعیف‌ترین تشعشعات نوری را ردیابی کند. مزیت بزرگ این روش نسبت به تکنیک‌های رایج همانند PET اسکن یا fMRI، غیرتهاجمی‌ بودن و تأثیر نگذاشتن آن بر فعالیت طبیعی مغز است.

محققان می‌گویند: «ازآنجاکه UPEها با متابولیسم اکسیداتیو مرتبط است، می‌توان از آنها برای تشخیص زودهنگام تومورهای مغزی، صدمه‌های تروماتیک خفیف و ضایعات ناشی از بیماری‌های عصبی منفعت گیری کرد.»

یافته‌های این پژوهش در ژورنال Current Biology انتشار شده است.