Matematika Altsgeimer kasalligiga qarshi kurashishning yangi usullarini topishga yordam bera oladimi? Olimlar ha deb ishonch bildirmoqda. Ular ushbu kasallik bilan bog‘liq bo‘lgan oqsil to‘plamlarining hosil bo‘lishiga oddiy metallar qanday ta’sir qilishini va dorilar yordamida ushbu jarayonga aralashish mumkinmi-yo‘qligini tushunib yetish uchun matematika modellaridan foydalanmoqdalar.
Manba: «Mail.ru Hi-Tech».
Yangiliklar muallifi
Missisipi shtati universiteti matematika va statistika kafedrasi dotsenti Shantiya Yarahmadiyan metallar — mis va rux — miyada Altsgeimer kasalligiga xos bo‘lgan tugunchalarni (blyashkalarni) hosil qilib, bir-biriga yopishish qobiliyatiga ega bo‘lgan beta-amiloid oqsilining o‘zini tutishiga qanday ta’sir ko‘rsatishi mumkinligini o‘rganmoqda. Lining tadqiqoti ushbu kasallikdagi murakkab biologik jarayonlarni tushunish uchun matematikani qo‘llashga bag‘ishlangan turkum ishlarni davom ettiradi.
Matematik modellashtirish olimlarga chigal biologik o‘zaro ta’sirlarni tenglamalar va kompyuter simulyatsiyalari ko‘rinishida tasavvur qilish, so‘ngra har xil omillar jarayonga qanday ta’sir qilishini tekshirish hamda sharoitlar o‘zgarganda nima sodir bo‘lishini bashorat qilish imkonini beradi.
«Har qanday biologik hodisa jismoniy olamda — makon va zamonda sodir bo‘ladi hamda shakl, miqdor va modda o‘zgarishlari bilan bog‘liq. O‘zining mavhum kuchi tufayli matematika qonuniyatlarni aniqlash, gipotezalarni tekshirish va ba’zan faqat kuzatish yo‘li bilan olib bo‘lmaydigan bashoratlarni qilish imkonini beradi. Matematika laboratoriya va klinik tadqiqotlarning o‘rnini bosmaydi — u tizimni yaxlit tushunishga, eng muhim mexanizmlarni aniqlashga va kelajakdagi tajribalarni yo‘naltirishga yordam berib, ularni to‘ldiradi», — deb tushuntiradi Yarahmadiyan.
Olim mis va rux ionlarining beta-amiloid molekulalari bilan o‘zaro ta’siri paytida yuzaga keladigan kimyoviy reaksiyalarni tasvirlaydigan matematik modelni ishlab chiqdi. Vaqt o‘tishi bilan bu oqsillar bir-biriga yopishib qoladi — bu jarayon agregatsiya deb ataladi — va sekin-asta Altsgeimer kasalligiga xos bo‘lgan tugunchalarni hosil qiladi. Model metallarning zaryadlangan zarrachalari ushbu yopishishga qanday ta’sir qilishini o‘rganishga, shuningdek, har safar qimmatbaho laboratoriya tajribalariga murojaat qilmasdan, jarayonni sekinlashtirishga qodir bo‘lgan ikkita mumkin bo‘lgan terapevtik yondashuvni tekshirishga imkon beradi.
Modelning aniqligini tekshirish uchun mutaxassislar uning bashoratlarini atom-faza mikroskopiyasi — o‘ta ingichka zond yordamida eng kichik oqsil to‘plamlarini o‘rganish imkonini beruvchi usul yordamida olingan real laboratoriya o‘lchovlari bilan solishtirdilar. Modellashtirish natijalari eksperimental ma’lumotlarga mos keldi, bu esa model o‘rganilgan sharoitlarda oqsil agregatsiyasi jarayonining asosiy jihatlarini to‘g‘ri aks ettirishini anglatadi.
Ish hozircha Altsgeimer kasalligiga qarshi tayyor dori taklif qilmasa-da, u olimlarga keyingi laboratoriya tadqiqotlarini rejalashtirish uchun foydali qurol beradi. Yarahmadiyaning o‘zi uning motivatsiyasi sof matematik qiziqishdan tashqariga chiqishini tan oladi: «Meni ushbu kasallikning insonlar hayotiga bo‘lgan ulkan ta’siri va uning favqulodda biologik murakkabligi birikmasi o‘ziga jalb qiladi. Mening maqsadim — matematik modellashtirish yordamida muhim mexanizmlarni aniqlash va kelajakdagi tajribalarni yo‘naltirishga yordam beradigan ma’lumotlarni olishdir».
Ilgari olimlar nutqqa qarab qarish tezligini baholaydigan innovatsion AI-vositasini ishlab chiqqan edilar.
