تهیه اثر انگشت مغزی تنها در ۱۰۰ ثانیه

فرادید؛ مشخصات ارتباطی عملکردی هر فرد، مثل اثر انگشت او منحصر به فرد و قابل اعتماد است و این امکان وجود دارد که با دقت کامل در بسیاری از موارد، فردی را در میان گروه بزرگی از افراد، تنها بر اساس نقشه اتصالات عصبی مغز او تشخیص دهیم.

به گزارش فرادید؛ محققان دانشگاه ییل این موضوع را در سال 2015 کشف کردند و اکنون تیمی از موسسه فناوری فدرال سوئیس در لوزان بررسی کرده است که چگونه این الگو‌ها در طول زمان تغییر می‌کنند تا الگو‌های فعالیت مغزی منحصر به فرد و قابل تشخیص شوند.

محققان اطلاعات حاصل از تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) را که فعالیت مغز 100 فرد غیر مرتبط را در حالت استراحت اندازه گیری می‌کند، به خلاصه‌های گرافیکی رنگارنگ تبدیل کردند تا نقشه جامعی از اتصالات عصبی مغز ما ایجاد کنند که 419 نقطه در مغز را شامل شود. تمام اطلاعات مورد نیاز ما در این نمودار‌ها است که معمولاً به عنوان «اتصالات عملکردی مغز» شناخته می‌شوند.

«کانکتوم» نقشه‌ای از شبکه عصبی است. آن‌ها به ما اطلاع می‌دهند که افراد در حین اسکن MRI خود چه کار می‌کرده‌اند؛ به عنوان مثال اگر در حال استراحت بودند یا کار‌های دیگری را انجام می‌دادند. اتصالات ما بر اساس فعالیتی که انجام می‌شود، تغییر می‌کند چرا که برای هر کار، بخش‌های مشخصی از مغز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

محققان دریافتند در حالی که مقیاس‌های زمانی طولانی‌تر باعث تمایز بهتر بین افراد می‌شود، 1 دقیقه و 40 ثانیه (مجموعا 100 ثانیه) برای جمع آوری اطلاعات کافی برای شناساییِ قابل اعتماد، کافی خواهد بود .

اطلاعات مورد نیاز برای باز شدن اثر انگشت مغز در بازه‌های زمانی بسیار کوتاه به دست می‌آید. به عنوان مثال نیازی به MRI نیست که فعالیت مغز را به مدت پنج دقیقه اندازه گیری کند. مقیاس‌های کوتاه مدت نیز می‌توانند کار کنند.

حال باید بپرسیم چه شرایطی ممکن است باعث خرابی این امر شود. آیا به عنوان مثال بیماری آلزایمر می‌تواند اثر انگشتِ مغز ما را از بین ببرد؟

بر اساس یافته‌های اولیه، به نظر می‌رسد ویژگی‌هایی که اثر انگشت مغز را منحصر به فرد می‌کند با پیشرفت بیماری به طور پیوسته ناپدید می‌ شوند. شناسایی افراد بر اساس پیوند‌های آن‌‌ها دشوارتر می‌شود. گویی فرد مبتلا به آلزایمر هویت مغزی خود را از دست می‌ دهد.

هنوز موارد زیادی برای آزمایش وجود دارد، مانند اینکه آیا نقاط انتخاب شده برای نقشه جامع مغز قابل اطمینان هستند یا خیر. به گفته محققان، مقایسه نقشه‌‌های حالت استراحت با نقشه‌‌هایی که هنگام انجام یک کار یا استفاده از تکنیک‌ های مختلف اسکن ساخته می‌شود، می‌ تواند به ما اطلاعات بیشتری در این باره بدهد.

الگو‌های فعالیت تولید شده توسط مغز ما منحصر به فرد است. آن‌ها آنقدر منحصر به فرد هستند که ما می‌ توانیم از نقشه‌های اتصالات عصبی مغز برای تشخیص افراد به جای اثر انگشت استفاده کنیم. این فقط یک گام کوچک دیگر برای درک آنچه مغز ما را منحصر به فرد می‌ کند است. فرصت‌هایی که این بینش ممکن است ایجاد کند بی حد و حصر است.

منبع: ScienceAlert