البيولوجيا وعلوم الحياة

تأثير العقاقير على أداء الجهاز العصبي

2013 آلات الحياة

د.ديفيد س. جودسل

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

العقاقير الجهاز العصبي تأثير العقاقير على أداء الجهاز العصبي البيولوجيا وعلوم الحياة

اعتمدت الممارسة الطبية منذ بداياتها الأولى على إستخدام مواد كيماوية معينة لإحداث تغيرات مستهدفة في آلاتنا الجزيئية.

فلقد تم استخدام لحاء شجرة الصفصاف والمواد الصمغية (راتنجات) من نبات الخشخاش لتخفيف الألم، وكذلك استخدام نبات «قفاز الثعلب» (Foxglove) بكميات صغيرة لعلاج أمراض القلب، كما استخدمت كافة صور النباتات والفطريات لعلاج الأمراض الحسية والعصبية.

وفي أغلب الحالات، فإن هذه النباتات تقوم بإنتاج مركبات كيماوية سامة لحماية أنفسها، ولو تناولنا كمية كبيرة جداً منها، فإن ذلك سوف يسبب مشاكل خطيرة. ولكن عند استخدام جرعات متحكم فيها بعناية من هذه المركبات الكيماوية، فإنها تكون فعالة كدواء.

 

ومع نمو معرفتنا بالكيمياء الحيوية لجسم الإنسان، اكتسبنا القدرة على تعديل هذه الجزيئات السامة الطبيعية وتصميمها لتتوافق بشكل يقترب جداً من احتياجاتنا.

فلدينا اليوم تنويعة واسعة من العقاقير الطبيعية والمصنعة وهي متاحة لنا لكي تقوم بتعديل لطيف في عمل آلاتنا الجزيئية، وإرشادها للأداء بطريقة أكثر صحية.

ولا يتم تصميم هذه العقاقير لكي تفسد إحدى الآلات الجزيئية، كما تفعل المضادات الحيوية، وإنما هدفها هو إبطاء عمل هذه الآلات.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن العلاج بالأدوية يكون مؤقتاً في أغلب الأحوال.

 

وتقوم آلات إزالة السمية بأجسامنا، مثل سيتوكروم P450، بتدمير الأدوية خلال دورتها في الجسم وذلك في غضون ساعات قليلة، ولذلك فلابد من تناول جرعات يومية من الدواء للحصول على نتيجة علاجية مناسبة.

يعمل الكثير من هذه السموم الطبيعية والعقاقير العلاجية على الجهاز العصبي. وهذا أمر له معنى واضح، حيث أن الجهاز العصبي هو جهاز التحكم الرئيسي في أجسامنا، وإذا أردنا أن نحدث تعديلات، فإنه من الأفضل الذهاب إلى الأصل.

وتتميز النباتات والفطريات بشكل خاص في إنتاج سموم تهاجم الجهاز العصبي، حيث أنها نفسها لا تحتوي على أعصاب.

إن لديها حرية في تخليق وتخزين كميات كبيرة من هذه السموم دون أن يلحق بها أي تأثيرات مرضية، ولكن أي حيوان يتناولها سوف يصاب بالتسمم.

 

والنباتات والفطريات هي أيضاً مصدر للكثير من المركبات العلاجية. فهناك تقليد في التراث الشعبي يحذرنا بالابتعاد عن النباتات والفطريات المسممة، ولذللك فنحن نعلم أنه يجب تجنب تناول نبات «عنب الثعلب» (Nightshade) وفطر «الغاريقون» (Toadstools) المميتَين.

ولكن نفس التراث الشعبي يبين أن هذه السموم يمكن استخدامها بكميات صغيرة متحكم فيها بعناية لإحداث تغيرات مفيدة في أعصابنا بما يساعد على إزالة التوتر العصبي وتسكين الألم.

على سبيل المثال، فإن الكيوراي (Curare) والأتروبين (Atropine) والهيملوك (Hemlock) تقوم بإحداث شلل للعضلات من خلال إعاقتها لإنتقال الإشارات بين الأعصاب والعضلات.

 

هذه الإشارات يتم حملها بواسطة الاسيتيلكولين (Acetylcholine)، وهو جزيء صغير يتم إطلاقه بواسطة الخلايا العصبية واستشعاره بواسطة مستقبلات على سطح الخلية العضلية (أنظر شكل 10.6).

وتقوم هذه السموم بمنع ارتباط الاسيتيلكولين بالمستقل، وبالتالي فإن الخلية العضلية لا يمكنها أن تحصل على إشارة بأن تنقبض4، ولو سبق لك أن قمت بفحص عينيك لدى طبيب العيون.

فربما أنك قد تعرضت للتسمم بالأتروبين فقطرة صغيرة من هذا السم في كل عين تقوم بإحداث شلل مؤقت للعضلات التي تعمل على غلق القزحية (Iris)، مما يؤدي إلى اتساع الحدقة (Pupils) والسماح للطبيب برؤية ما بداخل العين.

 

ويعمل الاستريكينن (Strychnine) بطريقة معاكسة.

حيث أنه يقوم بإيقاف عمل المستقبلات المثبطة في شبكة الأعصاب والتي تعمل طبيعياً على تهدئة نشاط تعمل مخفضات النشاط (Depressants)  مثل الدايازيبام (Diazepam) (والذي يتم تسويقه تحت اسم فاليم  (Valium، والباربيتيورات (Barbiturates)، والكحول على المستقبلات المثبطة أيضاً ولكن بطريقة أكثر إفادة.

فبدلاً من إعاقة عملية التثبيط وإحداث استثارة غير متحكم فيها للأعصاب. 

 

فإنه من المعتقد أن مخفضات النشاط تقوم بتسهيل ارتباط «الناقلات العصبية» (Neurotransmitters)  بالمستقبلات المثبطة مما يزيد من تأثيرها ويبطىء من حدوث استثارة للأعصاب. ولمخفضات النشاط المختلفة تأثيرات تراكمية، حيث إن جميعها تعمل على نفس البروتين، وبالتالي فإن الكحول يقوم بتقوية تأثيرات الباربيتيورات.

ومع زيادة الجرعة فإن هذه التأثيرات تتزايد تدريجياً وذلك بوصول العقار إلى عدد أكبر وأكبر من الأعصاب، وتبدأ هذه التأثيرات بإزالة التوتر، ثم تؤدي إلى السكون والنوم، وقد يصل الأمر إلى الغيبوبة والموت مع الجرعات السامة.

 

تعمل العقاقير الأخرى على أنواع معينة من الأعصاب، بحيث يكون لها تأثيرات متخصصة على التفكير والإحساس.

فعلى سبيل المثال، فإن مسكنات الألم تقوم بإيقاف الإشارات الخاصة التي تحمل الإحساس بالألم وتنقله إلى الدماغ، ويقوم المورفين والأسبرين بغيقاف هذه الإشارات عند طرفي عملية الإحساس بالألم.

حيث يقوم الأسبرين بإيقاف الإشارات عند بدايتها. وعند حدوث تلف في خلايا الجلد والأنسجة، فإن هذه الخلايا تقوم بإطلاق جزيئات صغيرة تسمى البروستاجلاندين (Prostaglandins) تعمل على تحفيز أعصاب الألم لكي ترسل إشارة للدماغ.

ويقوم الأسبرين بإيقاف عمل السيكلوأوكسيجينز وهو أحد الإنزيمات اللازمة لبناء البروستاجلاندين.

 

وبدون هذا الإنزيم، لا يكون هناك بروستاجلاندين كافٍ لإرسال إشارة الألم.

ويقوم المورفين بإيقاف الألم عند النهاية الأخرى، وذلك عندما تصل إشارة الألم إلى الدماغ حيث يرتبط بالمستقبلات الموجودة بالدماغ والتي تقوم عادةً بالتعرف على مسكنات الألم الطبيعية التي تكونها أجسامنا،

وتسمى بالانكفالينات (Enkephalins). وتقوم الانكفالينات بتعديل إشارات الألم في الدماغ، مضعفةً لحدته وترفع من الحد الأدنى اللازم للشعور بالألم عند الحاجة إلى ذلك تحت الظروف غير المعتادة. ونظراً لأن المورفين يستخدم أيضاً نفس هذه الميكانيكية الطبيعية، فإنه من أكثر مسكنات الألم المعروفة كفاءةً.

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
‫‪الطين حدد صورة مشهد المريخ
دفق الطين ذات مرة عبر أنحاء سطح كوكب المريخ مثل حمم بركانية، وفقا لما اتضح في مجموعة جديدة من التجارب العلمية. لقد اعتقد علماء الكواكب، منذ وقت طويل، أن ‘براكين طينية’ Mud volcanoes قد أدت دوراً مهماً في رسم صورة مشهد المريخ في وقت مبكر من تاريخه، لكنهم لم يعرفوا سوى القليل عن الآلية التي يمكن بها لمثل هذا الطين أن يعمل تحت الضغط المنخفض والبرودة الشديدة على الكوكب الأحمر. ولمعرفة ذلك؛ فقد حاكى فريق من العلماء عملية الظروف المريخية في مختبر، ... (قراءة المقال)
‫‪جس نبض نجم مستعصٍ على الرصد
مع علماء الفلك أخيراً نبضات قلب صنف غامض من النجوم المتغيرة Variable stars سبق له أن تحدى عمليات قياس نبضه، بحسب ما أعلن في بحث جديد. فقد استخدم العلماء قياسات السطوع النجمي Stellar brightness الدقيقة للتلسكوب الفضائي لمسح الكواكب النجمية العابرة Transiting Exoplanet Survey Satellite اختصاراً: التلسكوب TESS للبحث عن الاهتزازات الدقيقة للنجوم. ويستخدم العلماء هذه التذبذبات لمعرفة معلومات عن طبقات النجم الداخلية، أو ما يعرف بعلم الزلازل الفلكية ... (قراءة المقال)
‫‪نجاح إطلاق كبسولة دراغون Dragon لنقل الرواد
ُطلِقت وحدة دراغون التنين Dragon التابعة للشركة سبيس إكس Space X لنقل الرواد، وهي أول مركبة تجارية الصنع والإنتاج على الإطلاق، من مركز كيندي الفضائي بتاريخ 30 مايو، لتلتحم بعد 19 ساعة من إطلاقها بمحطة الفضاء الدولية International Space Station اختصارا: المحطة ISS. وعملية التحليق هذه هي جزء من البعثة التجريبية Demo-2، وهي آخر اختبار لمركبة نقل الطاقم الجديدة التي ستنقل رواد الفضاء من وإلى المحطة ISS. أطلقت المركبة في الساعة 19:22 بالتوقيت ... (قراءة المقال)
‫‪اكتشاف أقدم مجرة حلقية
صدت أقدم مجرة حلقية Ring galaxy، تشبه كعكة الدونت Doughnut، مؤخراً على مسافة 11 بليون سنة ضوئية، وهذه هي أول مرة تُرصد فيها مثل هذه المجرة الحلقية في الكون المبكر. تقول د. تيانتيان يوان Tiantian Yuan من مركز الأبحاث الأسترالي Australian Research Council اختصاراً: المركز ARC، والتي قادت الدراسة: “إنها تولِّد نجوماً بمعدل يفوق مثيله في مجرة درب التبانة ب 50 ضعفا. ومعظم هذه العمليات تجري في حلقتها إنها فعلاً حلقة من النار”. يعتقد أن الحلقة قد ... (قراءة المقال)
‫‪الديناصورات انقرضت بفعل ضربة مائلة لكويكب
لكويكب الذي أباد الديناصورات ضرب الأرض بزاوية هي الأكثر قتلاً وتدميراً، وفقاً لمجموعة حديثة من نمذجات المحاكاة. قبل نحو 66 مليون سنة، اصطدم نيزك عملاق بالأرض مُطلقاً كميات هائلة من ثاني أكسيد الكربون، والماء، والكبريت في الغلاف الغازي، ومحدثاً شتاء نووياً أباد نحو %75 من كافة أشكال الحياة على الأرض، بما في ذلك الديناصورات. وبجمع بيانات جيولوجية من فوهة تشيكولوب Chicxulub الناتجة من الاصطدام، وجد علماء الكواكب أن الكويكب ضرب الأرض بزاوية حادة، ... (قراءة المقال)