در هفتهٔ اخیر لندن با دماهای شگفتانگیز و حس گرمایی نزدیک به ۳۹ °C مواجه شد؛ این شرایط نه تنها برای سیستمهای فیزیولوژیکی خطرناک است، بلکه بر عملکرد مغز تأثیر میگذارد. پژوهشگران به بررسی مکانیسمهای آسیب سلولی مغز بهدلیل گرما و راهکارهای پیشگیری میپردازند.
دمای فراوان در غرب اروپا: بحران نه تنها برای بدن، بلکه برای مغز
در هفتهٔ اخیر، لندن با دماهای شگفتانگیزی روبهرو شد. روز گذشته، انگلستان با بیش از ۳۶٫۱ °C (بالاترین دمای ثبتشده در ژوئن) رکورد جدیدی زد؛ اما با توجه به شاخص گرمایی، حس واقعی نزدیک به ۳۹ °C بود. این شرایط نه تنها برای سیستمهای فیزیولوژیکی خطرناک است، بلکه اثرات قابلتوجهی بر عملکرد مغز انسان دارد.
مغز در برابر گرما: چرا دمای بالا میتواند شناخت را مختل کند؟
مغز حدود ۱۱ % وزن بدن را تشکیل میدهد، اما بیش از ۲۲ % انرژی سلولی را مصرف میکند. وقتی دمای محیط بهسرعت افزایش مییابد، سلولهای مغزی در معرض آسیب میکروسکوپی قرار میگیرند؛ وضعیتی که میتواند بهسرعت باعث اختلال در فرآیندهای شناختی، حافظه و رفتار شود. پژوهشگران در پی شناسایی دقیقتری از مکانیزمهای این ارتباط هستند.
اثر گرما بر ساختار سلولی مغز
یکی از عوامل کلیدی، تغییر در غلظت یونهای داخل نورونهاست. گرما غشاهای سلولی را permeable میکند، بهطوری که یونهای پتاسیم و سدیم بهصورت نامنظم وارد و خارج میشوند. این اختلال میتواند نورونها را بیشتحریک یا کمتحریک کند و در نهایت انتقال سیگنالهای عصبی را مختل نماید. علاوه بر این، در دماهای بسیار بالا تولید پروتئینهای واکنش به گرما (Heat‑Shock Proteins) کاهش مییابد؛ این پروتئینها نقش اساسی در حفظ ساختار و عملکرد سلول دارند.
پروتکلهای پیشگیری و مدیریت
سازمانهای بهداشتی برای کاهش اثرات مخرب گرما بر مغز توصیه میکنند:
- در ساعات اوج گرما از خروج به فضای باز خودداری کنید.
- لباسهای سبک، تنفسپذیر و رنگهای روشن بپوشید.
- مصرف مایعات را بهطور منظم افزایش دهید.
- در محلهای کاری و آموزشی، سیستمهای تهویه مطبوع و فیلترهای هوا نصب کنید.
- افراد در معرض خطر بالا (سالمندان، کودکان و بیماران قلبی) در روزهای گرم از فعالیتهای فیزیکی شدید و بیرون رفتن طولانیمدت پرهیز کنند.
تحقیقات آینده: درک عمیقتر اثر گرما بر مغز
دانشمندان در حال بررسی ترکیبهای بیوشیمیایی و ژنهای مرتبط با پاسخ مغز به گرما هستند. استفاده از مدلهای جانوری و شبیهسازیهای کامپیوتری مسیرهای نوینی برای محافظت از سلولهای مغزی میگشاید. بهعلاوه، مطالعات کلینیکی درباره اثرات کوتاهمدت و بلندمدت گرما بر عملکرد شناختی میتواند راهکارهای جدیدی برای مقابله با این بحران ناشی از تغییرات اقلیمی ارائه دهد.
منبع: MIT Technology Review



