توصل باحثون من الجامعة الوطنية في سنغافورة، بالتعاون مع علماء من معهد شنغهاي للتكنولوجيا، إلى تحديد مجموعة من المركبات العطرية النباتية التي قد تساعد على تحسين النوم ، وذلك باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي.
ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة Digital Discovery، حيث يرى الباحثون أنها قد تمهد الطريق لتطوير مهدئات طبيعية وبدائل أكثر أمانًا للأدوية المنومة.
اضطرابات النوم تؤثر في ثلث سكان العالم
اضطرابات النوم ( مصدر الصورة: الجامعة الوطنية في سنغافورة )
أشار الباحثون إلى أن ثلث سكان العالم يعانون من اضطرابات النوم، في حين أن الأدوية المنومة لا تحقق النتائج المرجوة في جميع الحالات، كما قد ترتبط بآثار جانبية غير مرغوبة.
ولأن النباتات العطرية استُخدمت منذ القدم للمساعدة على الاسترخاء، سعى العلماء إلى تحديد الأنواع النباتية الأكثر قدرة على تعزيز النوم، إلى جانب النباتات المعروفة بالفعل في هذا المجال.
تحليل أكثر من 2300 مركب عطري
أنشأ الفريق البحثي قاعدة بيانات ضمت 2391 مركبا عطريا مستخلصا من النباتات، ثم استخدم نموذجا للتعلم الآلي لتحليلها وتحديد المركبات التي يُحتمل أن تساعد على تسهيل النوم.
وأظهرت النتائج أن نموذج الذكاء الاصطناعي نجح في التعرف على المركبات الواعدة بدقة بلغت 96.1%.
أربعة مركبات أظهرت نتائج واعدة
اختار الباحثون خمسة من أكثر المركبات ملاءمة للإنتاج التجاري، ثم اختبروها عمليا.
وأكدت التجارب أن أربعة مركبات أسهمت في زيادة مدة مرحلة النوم البطيء، وهي إحدى أهم مراحل النوم العميق المسؤولة عن استعادة نشاط الجسم والدماغ.
وشملت هذه المركبات:
- الكارفاكرول (Carvacrol).
- السافرانال (Safranal).
- الفانيلين (Vanillin).
- ميثيل أوجينول (Methyleugenol).
وأوضحت الدراسة أن هذه المركبات تؤثر في مستقبلات حمض غاما-أمينوبيوتيريك (GABA)، التي تُعد جزءا أساسيا من النظام العصبي المسؤول عن تهدئة نشاط الدماغ وتعزيز الاسترخاء.
النباتات الأكثر غنى بالمركبات المهدئة
وضع الباحثون قائمة بالعائلات النباتية والأنواع الأكثر احتواءً على المركبات العطرية ذات التأثير المهدئ.
وتضمنت القائمة:
- الفصيلة النجمية (Asteraceae).
- الفصيلة الشفوية أو النعناعية (Lamiaceae).
- الفصيلة الغارية (Lauraceae).
كما برزت عدة نباتات، من بينها:
- الخزامى (اللافندر).
- البيريلا (Perilla).
الذكاء الاصطناعي يسرّع تطوير مهدئات طبيعية
يرى الباحثون أن نتائج الدراسة تمثل خطوة مهمة نحو تطوير منتجات طبيعية تساعد على تحسين النوم، مع إمكانية تقليل الاعتماد على الأدوية التقليدية.
وأشار الفريق إلى أن الذكاء الاصطناعي أثبت قدرته على تسريع اكتشاف المركبات النباتية الواعدة، ويخطط الباحثون في المرحلة المقبلة إلى إعداد خريطة شاملة للمركبات العطرية النباتية، ودراسة التفاعلات بينها، إضافة إلى تقييم سلامة استخدامها على المدى الطويل.