سه سوال سوزان در مورد اولین نمودارهای مرجع مغز



اسدانشمندان اولین نمودارهای مرجع را برای مغز انسان ایجاد کرده اند که رشد آن از نوزادی تا 100 سالگی را ترسیم می کند. اکنون، آنها باید با سؤالات اخلاقی دشواری در مورد چگونگی استفاده از آنها – و شاید نباید – دست و پنجه نرم کنند.

نمودارهای مرجع تجسمی هستند که از تجزیه و تحلیل انبوه بیش از 120000 اسکن مغز برای نشان دادن محدوده اندازه مغز یا حجم ماده خاکستری برای هر سن ایجاد شده است. آنها همچنین انبساط سریع مغز انسان در اوایل زندگی و کوچک شدن تدریجی آن در طول زمان را دنبال می کنند. محققان در درجه اول نمودارها را برای ارائه یک اندازه گیری استاندارد که سایر عصب شناسان می توانند برای تحقیقات تصویربرداری مغز استفاده کنند، ایجاد کردند، با این امید که شاید روزی بتواند به ابزاری منجر شود که در کلینیک ها استفاده می شود.

جودی ایلز، استاد عصب شناسی و اخلاق اعصاب در دانشگاه بریتیش کلمبیا، گفت: «این یک پیشرفت کاملاً چشمگیر در علوم اعصاب و تصویربرداری عصبی است.

تبلیغات

در حال حاضر، این ابزار صرفاً برای تحقیقات طراحی شده است و با احتیاط هایی همراه است، از جمله اینکه به دلیل کمبود سن و تنوع جغرافیایی در مجموعه داده های مورد استفاده برای ساخت آن محدود شده است.

از آنجایی که محققان نمودارها را توسعه می دهند و برای استفاده در مطالعات علمی ارائه می شوند، سه سؤال مهم وجود دارد که کارشناسان می گویند باید در مورد نحوه استفاده از نمودارها پاسخ داده شود.

تبلیغات

منظور دانشمندان از معیار چیست؟

نمودارهای مرجع برای استفاده به عنوان معیارها – یا میانگین جمعیت – که استاندارد شده و می توانند در مطالعات مورد استفاده قرار گیرند، طراحی شده اند. با بسیاری از مطالعات مختلف تصویربرداری عصبی، مجموعه داده‌ها و رویکردهای تصویربرداری، درک اینکه چگونه مغز در طول عمر تکامل می‌یابد، به‌ویژه زمانی که محققان نمی‌توانند به‌راحتی از مغز فرد در طول زمان تصویربرداری کنند، یک چالش فنی است. با داشتن یک معیار مبتنی بر داده‌های مطالعات مختلف، دانشمندانی که سایر مطالعات تحقیقاتی را انجام می‌دهند، همگی می‌توانند از یک معیار ثابت برای هر مقطع زمانی در طول عمر استفاده کنند و آن را همزمان با میانگین جمعیت مقایسه کنند.

این نوع مرجع می تواند به محققان در مطالعه ساختار مغز انسان، ویژگی های خاص سن، چگونگی رشد مغز در طول زمان و چگونگی تاثیر بیماری های مختلف بر آن کمک کند. برخلاف سایر معیارها – مانند صدک های قد و وزن که برای اندازه گیری رشد کودک استفاده می شود – نمودارهای مرجع مغز برای استفاده در مراقبت های بالینی آماده نیستند. اما حتی در تحقیقات، معیارسنجی همچنان می‌تواند چیزی جهانی را نشان دهد، و در یک گفتگوی پیچیده درباره نقش هر نوع «متوسط» در تحقیقات علوم اعصاب نقش دارد.

زمانی که داده ها را تجمیع یا ادغام می کنید، همیشه چالش هایی وجود دارد. ایلز می‌گوید همیشه افرادی که دنباله‌ها را نمایندگی می‌کنند کمتر نشان داده می‌شوند.

مارچلو اینکا، محقق در بخش علوم و فناوری بهداشت در موسسه فدرال فناوری زوریخ سوئیس، گفت که نگرانی ضمنی این است که توسعه هر معیار جدیدی از مغز انسان می‌تواند خطر پزشکی شدن – و تبعیض علیه – تنوع عصبی را به همراه داشته باشد. اینکا گفت که این نمودارها باید برای پیشرفت علم مورد استفاده قرار گیرند، اما درها را برای بحث عمومی در مورد اهمیت تنوع عصبی در تحقیقات علوم اعصاب باز کند.

و هنگامی که نمودارها به عنوان یک معیار استفاده می شوند، کارشناسان می گویند، هر زمان که از نمودارها استفاده می شود باید به دقت با زمینه همراه شوند. نویسندگان مطالعه گفتند که موقعیت‌های موجود در آن هیچ قضاوت ارزشی و یا تمایل بالینی خاصی را ارائه نمی‌کنند. هر مغز منحصربه‌فرد، انعطاف‌پذیر است و در پاسخ به آسیب یا اختلال عملکرد را به روش‌های متفاوتی جبران می‌کند – پدیده‌ای که به عنوان پلاستیسیته شناخته می‌شود، و نمودارهای مرجع بر اساس معیارهای ساختار مغز است، نه عملکرد.

«فقط به این دلیل که یک فرد در مسیری قرار می‌گیرد که در مقایسه با همتایانش مطلوب نیست، به این معنی نیست که نتیجه بدی خواهد داشت. لوسینا اودین، استاد دپارتمان روانپزشکی و علوم رفتاری زیستی در دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس، گفت: تغییرات فردی زیادی در مسیر رشد وجود دارد – هم برای مغز و هم برای رشد انسان.

چگونه از ایجاد یا تشدید کلیشه ها جلوگیری می کنید؟

یک سوال مهم این است که آیا افراد می توانند بین نمودارهای مغز و سایر ویژگی ها از جمله تحصیلات، نژاد و قومیت، وضعیت شغلی و جرم و جنایت ارتباط برقرار کنند، به خصوص اگر نمودارهای مغزی با مجموعه داده های دیگر ترکیب شوند. این خطر وجود دارد که چنین استفاده ای باعث تداوم یا ایجاد کلیشه های نادرست نژادپرستانه یا جنسیتی شود یا به تبعیض علیه افراد دامن بزند.

این موضوعی است که در رابطه با تحقیقات ژنتیک نیز مطرح شده است. در ژنتیک، چنین مواردی از تبعیض قبلاً مستند شده است، از جمله مواردی که در آن شرکت‌های بیمه و کارفرمایان از داده‌های ژنتیکی استفاده کرده‌اند تا صدها نفر را از استخدام یا بیمه بر اساس استعداد ژنتیکی برای بیماری محروم کنند.

ما نباید به این موضوع نگاه کنیم [tool] به عنوان جام مقدس لورا کابررا، دانشیار علوم مهندسی و مکانیک و کرسی اخلاق اعصاب در دانشگاه ایالتی پن، گفت: ما نمی‌خواهیم به نقطه‌ای برسیم که بر اساس نمودار مغز شما بگوییم، شما واجد شرایط شغلی نیستید.

در حال حاضر، کارشناسان می گویند که این یک نگرانی قریب الوقوع نیست، زیرا محققان چگونه چارچوب علمی این مطالعه را طراحی کردند. اگر نمودارها به طور گسترده‌تری مورد استفاده قرار گیرند، باید از ابزار به شیوه‌ای متمرکز و با در نظر گرفتن تأثیرات منفی روی تصویر از خود استفاده شود که ممکن است برای افرادی که خارج از محدوده طبیعی قرار می‌گیرند رخ دهد.

تحقیقات چه خطراتی می تواند داشته باشد؟

کارشناسان می گویند با وجود تمام مزایای تحقیقاتی که نمودارهای مرجع می توانند به همراه داشته باشند، در صورت استفاده نادرست از آنها با خطرات واضحی نیز همراه هستند. در حال حاضر، نمودارها به هیچ وجه به استفاده بالینی نزدیک نیستند – بنابراین بسیاری از نگران کننده ترین سناریوها در مورد استفاده بالینی در این مرحله واقعیت ندارند. و در پزشکی و علم مدرن، افراد نمی توانند مغز خود را بدون هیچ هدف بالینی یا چیزی جز بیماری احتمالی اسکن کنند. اما این می تواند در دراز مدت تغییر کند، به ویژه با توجه به رشد فناوری های عصبی مستقیم به مصرف کننده.

و حتی استفاده از نمودارهای مرجع در تحقیقات، نگرانی های اخلاقی را به همراه دارد. نیتا فراهانی، استاد حقوق و فلسفه در دانشکده حقوق دوک، گفت که نمودارها “پتانسیل پیشرفت های مهمی در درک تغییرات در رشد عصبی در طول زمان دارند” – اما خاطرنشان کرد که این پرسش را نیز مطرح می کند که اگر محققان ویژگی های مغز را بین افراد مختلف مقایسه کنند چه اتفاقی می افتد. جمعیت ها، قاره ها و فرهنگ ها همان سؤالات را می توان با مطالعاتی که ارتباط بین نمودارها و پیامدهای غیر بالینی را بررسی می کند، مطرح کرد.

در نهایت، «استفاده از مدل‌ها – از نظر اخلاقی، علمی یا بالینی – به افرادی که از آن‌ها استفاده می‌کنند بازمی‌گردد. آرون الکساندر بلوچ، مدیر آزمایشگاه توسعه ژن مغز در بیمارستان کودکان فیلادلفیا و نویسنده ارشد این مطالعه، گفت: افراد متخصص نیز مسئولیت دارند که در صورت وقوع استفاده غیراخلاقی را علامت گذاری کنند.

ایلز گفت که برای متخصصان اخلاق اعصاب بسیار مهم است که به طور فعال با دانشمندان علوم اعصاب کار کنند تا به آنها کمک کنند سؤالات تحقیقی درستی بپرسند و از کاربردهای نامناسب فناوری جلوگیری کنند. این می‌تواند شامل ایجاد یک راهنمای اخلاقی باشد که مشخص می‌کند این ابزار چگونه می‌تواند در تحقیق به کار رود، و مشخص می‌کند که سایر موضوعات حساس تحقیقاتی از جمله ارتباط طولانی‌مدت با جمعیت‌شناسی غیرمرتبط با سلامت و تغییرات در افرادی که به مغز نیازی ندارند چه خطراتی دارد. اسکن می کند.

ایلز گفت: “هدف هرگز مانع پیشرفت یا ایجاد ترس نیست، بلکه پیش بینی بسیار مثبت مشکلاتی است که ممکن است از بین بروند و چارچوب ها و راه حل هایی ارائه دهند که پاسخگوی آنها باشد.”