انت وعلم السموم د.ستيفن غيلبرت

حالات للدراسة الكافيين يعتبر الكافيين أكثر المنبهات استهلاكاً في العالم. يتواجد طبيعياً في القهوة والشاي وجوز الكولا، وكذلك تتم إضافته إلى العديد من المشروبات الغازية . يستهلك العديد ون منا القهوة والمشروبات الغازية بسبب رغبتنا في الحصول على الآثار التحفيزية المرغوبة التي يتسببها الكافيين وعانوا من النتائج . إن الآثار السلبية للكافيين والتي تشمل التهيج وعدم القدرة على التركيز الرعشة الخفيفة والشعور العام بعدم السرور لهي أحد أشكال التسمم العصبي. ما يحدث حقيقة هو أن الدماغ وبالذات مُستقبلات الأدينوسين في الدماغ يصبح لديها كمية هائلة من الكافيين. هذه التأثيرات هي أحد التأثيرات القابلة أن تنعكس وليست أبدية من التسمم العصبي. لحسن الحظ، يقوم الجسم بتحطيم الكافيين بسرعة خلال عملية الأيض وبالتالي تنتهي الآثار غير المرغوبة. تعلمنا من خلال تجاربنا كيف نعتدل في استهلاكنا للكافيين لتفادي الآثار الجانبية غير المرغوب بها. يتم جني أموال طائلة بسبب الآثار الفسيولوجية والآثار الفعّالة عصبياً . يمكن معرفة المزيد حول مادة الكافيين المُدهشة في الفصل المُخصص لذلك. الرصاص كان قرار استعمال الرصاص مع الوقود كمضافات بترولية من أكبر كوارث الصحة العامة في القرن العشرين. إن الرصاص الذي يخرج من عوادم السيارات يستقر كغبار فوق مساحة واسعة وكان أكثر شيوعاً في المناطق ذات حركة السير الكثيفة على طول شوار المدينة. الانتقال من اليد إلى الفم كان الطريقة التي دخل بها الرصاص إلى جسم الأطفال حيث أن الرصاص من السيارات وم ن مصادر أخرى مثل الطلاء الم صنع على أساس من الرصاص كان يتم بلعه من قبل الأطفال الصغار . في السبعينيات والثمانينيات، أثبت الباحثون أنه حتى مستوى منخفض من التعرض للرصاص يُتلف الجهاز العصبي عند الأطفال، مثبتين ما عرفه اليونان قبل ألفي عام ألا وهو "الرصاص يُ ذهب العقل" (للقائل ديوسكوريدويس عام 1 قبل الميلاد). تعرض الجهاز العصبي النامي للرصاص يسبب ضرراً لا رجعة عنه، ويدمر القدرات الخاصة بالتعلم والذاكرة عند الطفل ويؤدي إلى عجز مدى الحياة. في حين أنه تم منع استعمال الرصاص في الطلاء وتمت إزالته من الوقود، إلا أنه يبقى مصدر تهديد للعديد من الأطفال الذين يعيشون في بيوت قديمة تم طلائها بطلاء يحتوي الرصاص أو يوجد بالقرب منهم مناطق ملوثة بالرصاص. على الرغم من ذلك، لا زال الرصاص يظهر أحياناً في ألعاب الأطفال والمجوهرات ومادة مُثبتة للبلاستيك هي "بهي ڤي سي"، وفي العديد من المنتجات المتوفرة بين يدي الأطفال. الرصاص مثال على عامل يُسبب سُ مية عصبية دائمة، وتلف لا رجعة عنه على الجهاز العصبي النامي، وبالتالي يسلب من الطفل الإمكانيات التي كانت ستمنحه له الجينات. بالإمكان الحصول على المزيد من المعلومات حول تأثيرات الرصاص على النمو في الفصل المخصص لذلك. عقار بروزاك (فلوكستين هايدروكلورايد) تم انتاج عقار بروزاك من قِبل شركة إلاي ليلي للصناعة الدوائية، وقد أُ قر إستعماله لعلاج الاكتئاب لأول مرة في بلجيكا عام 8811 .بعد عام من ذلك، في 8811، تم إقرارإستعماله في الولايات المتحدة. وحالياً هناك موافقة على إستعماله في أكثر من 81 دولة ويتمإستعماله من قِبَ ل أكثر من 01 مليون شخص بالعالم. ولا حاجة لنذكر بأنه عقار مُدر للربح بشكل كبير. يتم وصف بروزاك عادةً لعلاج حالات الاكتئاب المتوسطة، والتي تُ عتبر شائعة خلال عب ورنا للطريق وسط حالات الدراما وخيبات الأمل في الحياة. بروزاك، كما هو الحال في العديد من الكيماويات ذات القدرة على التأثير على الأعصاب، يمتلك تأثير معين مُ ثير للانتباه على ناقل عصبي واحد. عادةً، يتم إفراز الناقل العصبي من أحد الخلايا ويقوم هذا بالتواصل عبر فراغ صغير ليتم التقاطه من قِبل المستقبلات العصبية الموجودة على خلية أخرى.

مُ ثير للانتباه على ناقل عصبي واحد. عادةً، يتم إفراز الناقل العصبي من أحد الخلايا ويقوم هذا بالتواصل عبر فراغ صغير ليتم التقاطه من قِبل المستقبلات العصبية الموجودة على خلية أخرى. عندما يقوم الناقل العصبي بإتمام مهمته بالتواصل مع الخلايا الأخرى، فإنه إما يتم تحطيمه أو يتم إستعادته من قِبل الخلية التي أفرزته لتُعيد استعماله. يعمل بروزاك من خلال منع عملية إستعادة الناقل العصبي، وبالتالي سيكون هناك كمية أكبر من الناقل العصبي في الفراغ الذي يلي الخلية وبالتالي سيستمر في تنشيط الخلايا المستقبلة. يقوم بروزاك بشكل خاص بمنع إستعادة الناقل العصبي سيروتونين. زيادة توافر السيروتونين تبدو قادرة على تقليل أعراض الاكتئاب. عدد كبير من الأدوية بما فيهم المادة المهلوسة الشائعة "إل إس دي" تؤدي تأثيرها من خلال السيروتونين.

"إم بهي تي بهي" ومرض باركنسون (الشلل الرعاشي) في بداية الثمانينيات، تم تصنيع مركب "إم بهي تي بهي" أو "8-ميثيل-0-فينيل-1,3,1,8– تترا هايدروبيريدين" كمادة مُلوثة لمركب جديد قام كيميائيون بتصنيعه بالسر خلال بحثهم عن بديل صناعي للهيروين. مأساوياً، مدمنوا المخدرات الذين تعرضوا لمركب "إم بهي تي بهي" أصيبوا بالأورام وعدم القدرة على التحكم بالعضلات وكانت شبيهة بالأعراض الخاصة بمرض باركنسون. عادة يكون مرض باركنسون بطيء الحدوث ومترافق مع عملية التقدم بالسن الطبيعية وموت خلايا الدماغ. دراسة أخرى كشفت أن "إم بهي تي بهي" هاجم الخلايا في أماكن مُحددة في الدماغ والمسؤولة عن الناقل العصبي الدوبامين، وهي نفس الخلايا المتورطة في مرض باركنسون. كانت هذه أول مرة يتم فيها التعرف بوضوح على تورط مركب ما بتسبيب مرض شبيه بالباركنسون. بدأ الباحثون مباشرةً بالبحث عن مركبات أخرى قد تُسبب مرض باركنسون أو تتفاعل مع عملية التقدم بالسن وذلك لتسريع حدوث المرض. قامت بعض الدراسات بإختبار علاقة الاقتران بين التعرض لبعض المبيدات الحشرية مع زيادة الإصابة بمرض باركنسون. يقوم الباحثون آخرون حالياً باستعمال "إم بهي تي بهي" لتطوير نماذج من الحيوانات مصابة بمرض باركنسون من أجل البحث عن علاجات جديدة له، ولفهم أفضل للآلية الكامنة خلف تقدم المرض. بيولوجيا الجهاز العصبي مقدمة يمكن تقسيم الجهاز العصبي إلى الجهاز العصبي المركزي (سي أن أس )، والذي يشمل الدماغ والنخا الشوكي، والجهاز العصبي الطرفي (بهي أن أس)، والذي يحمل المعلومات من وإلى الجهاز العصبي المركزي. يعتبر الجهاز العصبي الطرفي كأنه الطريق السريع للمعلومات بينما يُعتبر الجهاز العصبي المركزي بأنه مركز التنسيق. المعلومات الحسية مثل اللمس أو الألم يتم نقلها إلى الجهاز العصبي المركزي من خلال أعصاب في الجهاز العصبي الطرفي. إذا قمنا بلمس شيء ساخن، فإن الجهاز العصبي سيعطي الأمر -من خلال الجهاز العصبي الطرفي- لتحريك تلك العضلات والتي ستقوم بسحب الجسم بعيداً عن الألم، والذي هو في هذه الحالة الشيء الساخن. يتواصل الجهاز العصبي المركزي كذلك مع عدد من الغدد والأعضاء من خلال الجهاز العصبي الطرفي. بالإضافة إلى وظيفتها الأساسية بإبقائنا على قيد الحياة، فإن الدماغ مسؤول عن تفكيرنا، وتفسيرنا وكذلك عواطفنا. إن الدماغ معقد بشكل مُذهل. يُقدر بأنه يحتوي ما بين 81 مليار إلى811 مليار خلية والتي بدورها تُكون8185 رابطة تقريباً، وهذا رقم ضخم إذا ما قُ ورِ نَ بعدد الترانزيستورات البالغ 01 مليون والموجودة داخل رقاقة من المايكروبروسيسر الحديثة، مئة مليون مرة أكثر. إن قدرة الدماغ على معالجة المعلومات مذهلة. يبدأ الجهاز العصبي بالتطور في مرحلة مُ بكرة من الحمل ويستمر في النمو والتغير خاصةً في السنوات الأولى من سن الرضاعة والطفولة. خلال النمو، يتم تنظيم وتقسيم الدماغ إلى أماكن منفصلة لكنها متواصلة فيما بينها والتي تتحكم بالعديد من الوظائف. على سبيل المثال، المنطقة في الدماغ التي تقوم بمعالجة المعلومات البصرية تقع في مؤخر الرأس. خلال النمو، يجب على الخلايا الخاصة بالعين أن تتواصل مع الخلايا في العصب البصري وذلك لنقل المعلومات إلى مركز معالجة البصر في الدماغ. هذه العملية المعقدة حيث تقوم خلية بالبحث عن شريك لها في منطقة أخرى في الدماغ لهي أحد الأسباب لكون الدماغ حساساً جداً لأي اضطراب قد يسببه عدد من المركبات. أما بالنسبة للأعصاب الطرفية فهي تتخذ منحى مشابه مع تحديات مشابهة. عندما نفكر في أطول عصب في جسم الإنسان والذي يمتد من أسفل الحبل الشوكي إلى أصابع القدم. هذه الخلايا الطويلة جداً يجب عليها أن تتمكن من الارتباط والنمو والتواصل مع الخلايا المخصصة لذلك في الحبل الشوكي، والتي بدورها يجب أن تتواصل مع الخلايا في الدماغ.

أصابع القدم. هذه الخلايا الطويلة جداً يجب عليها أن تتمكن من الارتباط والنمو والتواصل مع الخلايا المخصصة لذلك في الحبل الشوكي، والتي بدورها يجب أن تتواصل مع الخلايا في الدماغ. خلايا الجهاز العصبي يتألف الجاهز العصبي من خلايا تُسمى العصبونات (الشكل 85-8)، والتي هي مسؤولة عن غالبية عمليات نقل المعلومات في الجهاز العصبي المركزي والطرفي وكذلك الخلايا المُساندة. في الجهاز العصبي الطرفي، قد تكون العصبونات طويلة جداً،

على سبيل المثال، تأَمّ ل المعلومات التي يجب إرسالها من وإلى أصابع اليدين والقدمين للقيام باللمس أو الإحساس بالألم أو تحريك العضلات . تمتلك العصبونات جسم الخلية وهيكل طويل متصل به يُسمى المحور الإسطواني . لزيادة سرعة نقل المعلومات عبر المحور الإسطواني، فإن خلية أخرى تدعى خلية شفان تقوم بالإحاطة ب المحور الإسطواني لتوفر نوعاً من العزل وتُسهل انتقال الإشارة العصبية. تقوم خلايا شفان فعلياً بلف نفسها حول المحور الإسطواني مُكونةً طبقات متعددة تُشبه حلقات الأشجار. وكما سُيذكر لاحقاً فإن هذه الخلايا مُعرضة للتلف بسبب طول المحور الإسطواني وكذلك متطلبات الطاقة الخاصة بالخلية. في الجهاز العصبي المركزي، تُساعد الخلايا الدبقية في عملية التواصل بين العصبونات المكتظة، وتلعب أيضاً دوراً كبيراً في تشكيل الحاجز الدموي للدماغ. يقوم هذا الحاجز بمنع دخول مواد كيميائية معينة إلى الدماغ، لكن هذا يجعل علاج أمراض الدماغ صع باً جداً . غير أن بعض المواد الكيميائية، مثل الكافيين تدخل بسهولة إلى الدماغ . وينطبق الحال على العديد من المركبات ذات القدرة على التأثير على الأعصاب . أما بالنسبة للمركبات الأساسية لعمل الدماغ فيتم نقلها عبر هذا الحاجز بطريقة خاصة تستلزم الطاقة. الشكل 81-8 عصبونة في الجهاز العصبي الطرفي نقل المعلومات في الجهاز العصبي تتواصل الخلايا العصبية من خلال إفراز مواد كيميائية (ناقلات عصبية) إلى الفراغ الموجود بين الخلايا (الشكل 18-1 .)يتم عادةً تخزين الناقلات العصبية في حزم صغيرة (الحويصلات المشبكية) ويتم إطلاقها كاستجابة لأي إشارة يتم نقلها عبر محور الخلية. في المثال المُوضح في الشكل 18-1، الدوبامين(وهو ناقل عصبي مهم يلعب دوراً في الأمراض المتعلقة بالحركة مثل مرض باركنسون ) يتم إط لاقه في الفراغ بين الخلايا (الشق المتشابك ) ومن ثم يتفاعل مع مستقبلات خاصة على الخلايا

المجاورة. هذا بدوره يُسبب رد فعل من الخلايا المجاورة. وبالنسبة للدوبامين الموجود في الفراغ بين الخلايا فقد يتم تحطيمه أو إستعادته من قِبل الخلية التي أفرزته ليتم تعبئته في الحزم ويكون جاهزاً للاستعمال في المستقبل. إن ما يحصل في مرض باركنسون هو موت أو تلف الخلايا التي تُفرز الدوبامين، وبالتالي تقل كمية الدوبامين الذي يتم إطلاقه. إن فقدان الناقل العصبي الدوبامين يُساهم في المشاكل الحركية المُ صاحبة لمرض باركنسون. عادةً، فقدان الخلايا التي تنتج الدوبامين في أماكن محددة في الدماغ لا يصبح جليّاً إلا بعد التقدم بالسن، ولذلك ساد اعتقادٌ لوقت طويل أن مرض باركنسون مرتبط بشدة بالعمر. لكن تغيّ ر هذا المفهوم في عام 8811 عندما قام كيميائيون بانتاج دواء مُ عين لتقليد المُ خدرات، وكان يحتوي على مادة شائبة أنتجب أعراض شبيهة بمرض الباركنسون عند الشباب، والذين لم يُعتقد من قبل أنهم معرضون له. وُجِدَ أ ن مركب "إم بهي تي بهي" هو المسؤول عن موت الخلايا التي تُنتج الدوبامين في المنطقة ذاتها في الدماغ. رغم أن آثاره على الأفراد مأساوية، إلا أن مركب "إم بهي تي بهي" أثبت أنه أداة مهمة جداً للأبحاث لفهم هذا المرض وكذلك لتطوير علاجات له. الشكل 81-1 التواصل في الجهاز العصبي ما الذي يُسبب السُمية العصبية؟ لا يوجد طريقة بسيطة أو صحيحة لفحص ما يُسبب السُمية العصبية. لقد قمت بتقسيمهم إلى ثلاثة أقسام متداخلة هي: التأثيرات على الناقل العصبي/المستقبل – والتي هي في العادة مؤقتة -، تلف للجهاز العصبي الطرفي – والذي هو في العادة دائم -، وتلف للجهاز العصبي في مرحلة – والذي هو دائماً للأبد -. تمتلك الخلايا العصبية مزايا هيكلية وفسيولوجية فريدة والتي تجعل منها أكثر عرضةً للتلف بسبب المواد الكيميائية. كذلك تمتلك خلايا الجهاز العصبي المركزي مُ عدل أيض عالٍ يجعلها تعتمد بشكل كبير على الجلوكوز والأكسجين، مثلما تحتاج رقاقة الكمبيوتر إلى الكثير من الطاقة الكهربائية. أي شيء يُخِل تدفق الجلوكوز أو استعمال الطاقة داخل الخلايا سيتسبب في فقدان وظائف الخلايا وكذلك قد يتسبب في تلف طويل الأمد. إن الخلايا العصبية –وعلى خلاف الخلايا العضلية– تستطيع العمل لوقت قصير جداً بدون أكسجين . وأوضح دلالة على ذلك هو أننا نفقد وعينا بسرعة عند حرمان دماغنا من الدم المليء

بالأكسجين. مواد مثل أول أكسيد الكربون تُقلل توافر الأكسجين للدماغ مما يؤدي إلى فقدان الوعي بسرعة أو حتى الوفاة. أما السيانيد فآلية عمله مختلفة جداً فهو يثبط قدرة الخلية على إستعمال الأكسجين، مما يؤدي إلى النتيجة نفسها. في الجهاز العصبي الطرفي يُساهم طول الخلايا العصبية في زيادة قابليتها للتلف بفعل المواد التي تُسبب خلل في نقل المواد المُغذية على طول الخلية. على سبيل المثال، يُسبب الأكريلأ مايد تلفاً لوسائل النقل في الخلية مما يؤدي إلى شلل تتم ملاحظته بادئ الأمر في الأرجل. في معظم الحالات لا تستطيع خلايا الجهاز العصبي الانقسام أو إستبدال بعضها، لذلك معظم التلف سيكون دائماً . عندما يتعرض الجهاز العصبي النامي إلى الرصاص فهذا سيؤدي إلى تلف يستمر مدى الحياة. لكن الجهاز العصبي الطرفي يستطيع النمو، ويتعافى بعضٌ من روابطه ووظائفه مما يؤدي إلى إستعادة بعض الإحساس وعودة الحركة، ويتم ملاحظة ذلك بشكل كبير في الذراعين والقدمين. تأثيرات الناقل العصبي/المُستقبل تعمل الكثير من المركبات الطبيعية وكذلك عدد متزايد من المركبات الصناعية من خلال التأثير على فعالية ناقل عصبي معين. عادةً يتم إفراز الناقل العصبي من قِبَ ل خلية عصبية ما وبعد ذلك يتم إلتقاطه بفعل مُ ستقبِ لات خاصة في خلية مجاورة، مما يجعل الخلية المستقبلة تستجيب. بعد ذلك، يقوم المُستقبِ ل بإطلاق الناقل العصبي إلى الفراغ الموجود بين الخلايا. عندئِ ذ، يجب إزالة الناقل العصبي إما من خلال تحطيمه بفعل أنزيم معين أو من خلال إِ سترجاعه للخلية التي أفرزته لكي تتم إعادة إِ ستعماله. يمكن للمركبات التأثير على الناقلات العصبية وبالتالي الاستجابة للخلية المستقبلة بطرقٍ عدة مثل: (8 )إغلاق المستقبل مما يجعل الناقل العصبي غير قادر على الوصول إليه وبالتالي فالخلية المستقبلة تعجز عن الاستجابة، (1 )تقليل الناقلالعصبي مما يجعل الخلية المستقبلة تستجيب رغم غياب الناقل العصبي الطبيعي، (3 )منع تحطيم الناقل العصبي وتركه ليتفاعل مع مستقبل آخر، أو (0 )منعإِ ستعادة الناقل العصبي للخلية التي أنتجته، مما يعطي الحرية للناقل العصبي ليتفاعل مرة أخرى مع المستقبل. الجدول 81-1 يوفر بعض الأمثلة فقط حول مواد ذات فعالية عصبية مختلفة وآلية عملها. الكافيين، وهو أكثر مادة منبهة يتم استهلاكها في العالم، تعمل من خلال التأثير على مستقبلات الأدينوسين. يعتبر الأدينوسين مادة تخفض النشاط وهي موجودة في الطبيعة، لذا يعمل الكافيين من خلال منع هذا التأثير الخافض للأدينوسين، مما يُسبب التنبيه والتنشيط. الجدول 81-1 آلية عمل المواد ذات الفاعلية على الأعصاب المركب الناقل العصبي العمل الكافيين أغلاق مستقبلات الأدينوسين مُنشط المبيدات من فئة الفسفور العضوي زيادة الناقل العصبي الأسيتل كولين من خلال منع تحطيمه مُنشِط النيكوتين يُماثل الأسيتل كولين وبالتالي يبدو وكأنه حصل زيادة فيه مُنشِط فلوكستين (بروزاك) يزيد السيريتونين من خلال منع استعادته إلى الخلية العصبية مُنشِط "أل أس دي " (ثنائي إيثيل أميد حامض اللايسرجك) يماثل السيرتونين، وبالتالي يُنشط المستقبلات هلوسة "تي أتش سي " –دلتا 8– رباعي هايدروكانابينول (كنّ ابيس) مستقبلات كنابينويد استرخاء، سرور، تعزيز قدرة الحواس، زيادة الشهية والإحساس بالوقت كوكايين يثبط ناقلات الدوبامين وبالتالي يزيد من التحفيز يزيد الانتباه والطاقة،

الناتج عن الدوبامين السعادة، أرق، عدم الراحة، خوف، شك، هلوسة حامض الدومويك (المحار) غلوتاميت، أسبارتيت فقدان الأمل إن المواد التي تؤثر من خلال ناقل عصبي معين تكون على الأغلب مؤقتة، ويجب أن يتكرر التعرض لكي يستمر التأثير، مثال ذلك هو حاجتنا المتكررة للكافيين كل صباح. لكن هذه ليست الحال دائماً، فغازات الأعصاب السامة الشديدة الفعالية تقوم بتثبيط دائم للعنصر المسؤول عن تحطيم الأسيتل كولين وبالتالي يؤدي إلى الوفاة لأن الجهاز العصبي لا يستطيع استعادة عافيته. تلف الأعصاب الطرفية تقوم الأعصاب الطرفية في الجسم بتوصيل الإحساس وتوصل الأوامر من الجهاز العصبي المركزي لتحريك العضلات الموجودة في أصابع أيدينا أو أرجلنا – وهي مسافة طويلة حقاً . الأعصاب الطرفية مُغلفة بخلايا خاصة لتشكيل عازل (الميالين) للمساعدة في نقل الإشارة الكهربائية على طول الخلية العصبية. تقوم بعض المواد بإتلاف الجهاز العصبي الطرفي من خلال قتل الخلايا العصبية (أمراض الأعصاب)، أو من خلال مهاجمة محور الخلية (أمراض المحور)، أو من خلال مهاجمة العازل الذي يحيط بالخلية (أمراض الميالين) (الجدول 81-3 والشكل81-3 .)التداخل مع الناقل العصبي هو أحد أشكال سُمية النقل، والتي تمت مناقشتها بتفاصيل أكثر أعلاه. جدول 81-3 تلف الجهاز العصبي الطرفي الشكل 85-3 تلف الجهاز العصبي الطرفي الاسم النو المثال أمراض الأعصاب موت الخلية العصبية إم بهي تي بهي، ترايميثيلتين أمراض المحور تآكل محور الخلية هكسان، أكريل أمايد أمراض الميالين تلف الميالين (مثال خلايا شفان) الرصاص، هكساكلوروفين سُمية النقل اضطراب في الناقل العصبي مبيدات الفسفور العضوية، كوكايين، دي دي تي

تلف الجهاز العصبي النامي يكون الجهاز العصبي النامي الأكثر عرضة للتلف مقارنةً بذلك المكتمل النمو لأسباب متعددة. فالحاجر الدموي الدماغي الخاص بالجهاز العصبي المركزي لا يكون كامل التطور في اليافعين جداً، مما يعطي للمواد السامة وسيلة سهلة للوصول إلى الجهاز العصبي. ينمو الجهاز العصبي خلال فترة الحمل ويستمر بالتغير خلال سنوات المراهقة حيث تتكاثر الخلايا وتكبر في الحجم والطول، وتنتقل إلى أماكن جديدة، أو تُ كون صلات مع خلايا أخرى. خلال هذه المرحلة، قد تقوم المواد السامة بقتل الخلايا، أو الإخلال بتنقلها، أو التداخل مع قدرتها على تشكيل الصلات مع الخلايا الأخرى . تتطور أماكن مختلفة في الجهاز العصبي بأوقات مختلفة، بالتالي، فإن التعرض لمادة مثل الكحول خلال الشهر الرابع من الحمل سيكون له تأثيرات مختلفة بالمقارنة بالشهر السادس. إن الضرر الذي يلحق بالدماغ قد يتراوح بين الشديد والواضح إلى ذلك الذي يكون بالغ الدقة ولا يمكن كشفه . التعرض لمستويات عالية من الكحول خلال الحمل قد يُسبب انخفاض واضح في أداء الطفل في المدرسة وفيما يمكن للطفل أن يُقدم للمجتمع. لكن الضرر الذي يحدث نتيجة التعرض لمستويات منخفضة جداً من المادة يكون صعب التقييم. التعرض لمستويات منخفضة من الكحول أو الرصاص خلال النمو قد تُقلل معدل ذكاء الطفل بشكل خفيف، ولكنه يبقى ضمن الحدود الطبيعية للتفاوت بين الناس. إن التغيرات الدقيقة كهذه يمكن مقارنتها فقط بمقارنة أعداد كبيرة من الناس، بعض منهم معرضون لهذه المادة بينما بعضهم الآخر غير معرض. إن الدراسات التي تتم على مجموعات من الناس كما ذُكر أعلاه كانت الأولى لتُبين أن التعرض لمستويات منخفضة من الرصاص خلال النمو له القدرة على أن يُسبب انخفاض قليل في معدل الذكاء، وبالتالي يحرم الأشخاص من التمتع والحصول على كامل القدرات التي منحتهم إياها جيناتهم. لا يستطيع شخص مُ ستقل لوحده أن يعرف بأن قدرته الذهنية تم تخفيضها أم لا، ولكن هذا له تبعات خطيرة للمجتمع إذا نظرنا لتأثيرها على نطاق واسع. المزيد من المعلومات متوفرة في الفصول الخاصة بالرصاص والكحول. هناك مجال آخر يثير القلق ألا وهو التعرض للمركبات الذائبة في الدهون مثل "بهي سي بي" أو مُبيدات الآفات المكلورة. تحتوي كل الخلايا على الدهون، والعدد الكبير من خلايا الدماغ المكتظة تعني أن الدماغ عبارة عن كرة كبيرة من الدهون. يُعتبر الدماغ مخزن هائل للمواد الذائبة في الدهون والقادرة على اجتياز الحاجر الدموي الدماغي. وهناك قلقٌ إضافي بأن هذه المركبات قد تتحرك وتخرج من الدهون عندما تقوم النساء بإرضا أطفالهن، مما يُعرض الرضيع لهذه المواد، ونظراً لصغر حجم الرضيع، فإن تعرض كهذا يُعتبر ذا جرعة كبيرة. أمراض الجهاز العصبي هل تُسبب المواد السامة الأمراض المعروفة كلاسيكياً والخاصة بالجهاز العصبي مثل مرض باركنسون أو الخرف من نو ألزهايمر أو التصلب اللويحي أو التصلب الجانبي الضموري. إن اكتشاف حقيقة أن مواد كيميائية مثل "إم بهي تي بهي" قد تُسبب أعراض شبيهة بمرض الباركنسون جعلت تركيز الناس منصباً على احتمالية أن تقوم المواد الكيميائية بلعب دور في الإصابة بالأمراض الخاصة بالأعصاب والتي كانت مقترنة في السابق بالتقدم بالسن أو بسوء الحظ. يقوم "إم بهي تي بهي" بشكل متخصص بإتلاف نفس الخلايا العصبية في نفس المنطقة من الدماغ، مثلما يحدث في مرض باركنسون . ومما يدعم نظرية أن المواد الكيميائية قد تُساهم في حدوث مرض باركنسون هو نتائج من أبحاث تُفيد أن معدل حدوث هذا المرض قد ازداد عند مقارنته بالنمط السابق عبر التاريخ، والذي يترافق مع زيادة إستخدام والتعرض للمواد الكيميائية. أبحاث أخرى أفادت بأن ناتج الأيض النشط الخاص بمادة "إم بهي تي بهي" والذي كان مسؤولاً حقاً عن إحداث الضرر في الخلايا العصبية كان

يترافق مع زيادة إستخدام والتعرض للمواد الكيميائية. أبحاث أخرى أفادت بأن ناتج الأيض النشط الخاص بمادة "إم بهي تي بهي" والذي كان مسؤولاً حقاً عن إحداث الضرر في الخلايا العصبية كان شبيهاً جداً بالتركيب الكيماوي لبعض المبيدات. وهذا أدى مباشرة إلى طرح السؤال التالي: هل من الممكن أن يؤدي التعرض لمبيدات الآفات لزيادة معدلات الإصابة بمرض باركنسون أو أن يتسبب في حدوث المرض في عمر أبكر؟ في الحقيقة، لقد وجد الباحثون بعض الربط بين التعرض للمبيدات بين عمال المزار وبين بداية مرض باركنسون.

التعرض للمعادن مرتبط أيضاً بعدد من الاضطرابات العصبية، لذلك كان من المنطقي أن يتم طرح السؤال التالي: هل يُساهم التعرض للمعادن في الاضطرابات العصبية المرتبطة بالعمر؟ وجد العلماء بأن خلايا الدماغ لدى العديد من مرضى الألزهايمر تمتلك مستوى مرتفع من الألمنيوم، وبأن المرضى الذين يقومون بغسل الكلى قد يُعانوا من اضطرابات عصبية متعلقة بتعرض لمستوى مرتفع من الألمنيوم . ولكن العديد من الدراسات التي أُ جريت لم تستطع إثبات أن التعرض للألمنيوم يُسبب مرض ألزهايمر. ومع ذلك، هنالك بعض النتائج التي تدعم احتمالية أن التعرض للزئبق قد يؤدي إلى انخفاض متسار في الوظائف الإدراكية والذي هو بالعادة مرتبط بالعمر. لقد ساهمت العديد من الاضطرابات العصبية والنفسية مثل الإكتئاب وفرط النشاط ومرض الهوس-الإكتئابي في دفع شركات الصناعات الدوائية والأبحاث لتطوير أدوية ذات قدرة على التأثير على الأعصاب لعلاج هذه حالات. وهذا المجال يُشكل مساحة نشطة في البحث العلمي والتي يُتوقع لها أن تتسار في وتيرتها كلما ازدادت معرفتنا بآليات عمل الجهاز العصبي. بالنسبة لأوائل الأدوية التي استخدمت في علاج الاضطرابات النفسية، فلقد كان لها العديد من الآثار الجانبية غير المرغوب فيها والتي حدت من استخدامها على الأمد الطويل أو تطلبت استعمال أدوية أخرى معها للتعامل مع المضاعفات. لكن الأدوية الأحدث متخصصة أكثر ولديها آثار سلبية أقل. يحتوي الجدول التالي بعض الأمثلة على السُمية العصبية التي تنتج بسبب عوامل متعددة جدول 81-0 تاريخ السُمية العصبية السنوات المكان المادة ملاحظات 011 سنة قبل الميلاد إلى الآن العالم كله الرصاص لاحظ أبقراط سُمية الرصاص في صناعة المناجم، استعمل الرصاص لتحليل الخمور عند الرومان، في العصور الحديثة – يُ ستعمل الرصاص في الطلاء وكمادة مضافة للوقود، مستويات منخفضة من التعرض للرصاص تؤدي إلى تلف الجهاز العصبي في الأطفال منذ عصور قديمة العالم كله الزئبق تسمم عمال المناجم، 8831 صناعة القبعات (صانعو القبعات المجانين)، 8851 الزئبق في الأسماك في اليابان،8811 الزئبق في البذور والحبوب، قبول حقيقة أن الزئبق سام للأعصاب خلال النمو، يخرج من المصانع التي تستعمل الفحم لانتاج الكهرباء، تلوث مستمر للأسماك 8831 (الثلاثينيات) الولايات المتحدة (جنوب شرق) "تي أوه سي بهي" مركب تتم إضافته عادة إلى زيوت التشحيم، حصل تلوث به لمشروب كحولي يُسمي "جينجر-جاك" أكثر من 5,111 أصابهم الشلل، وتأثر بهذه المادة ما بين 11,111 إلى811,111 شخص 8831 (الثلاثينيات) اوروبا أبيول مع "تي أوه سي بهي" دواء قادر على إحداث الإجه اض، يحتوي على "تي أوه سي بهي" سبب 11 حالة من أمراض الأعصاب 8831 الولايات المتحدة (كاليفورنيا) الثاليوم شعير مرتبط مع سلفات الثاليوم الذي كان يُ ستعمل كمبيد للقوارض، تم سرقة الشعير واستعمل لصنع الخبز المكسيكي (التورتيلا). تم إدخال 83 فرد من الأسرة إلى المستشفى بأعراض متعلقة بالأعصاب، توفي 1 8831 جنوب أفريقيا "تي أوه سي بهي" 11 شخص من جنوب أفريقيا أصيبوا بالشلل بعد استعمالهم زيت طبخ ملوث 8851 (الخمسينيات) فرنسا أورغانوتين تلوث الستالينون بمادة تراي إيثين وأدى إلى أكثر م 811 وفاة 8851 (الخمسينيات) المغرب المانغنيز عانى 851 عامل لمناجم المواد الخام من الأعراض المزمنة للتسمم بالمنغنيز والتي تشمل مشاكل في الأعصاب والتصرفات 8811-8851 الولايات المتحدة "إيه إي تي تي" مادة من مكونات العطور، تم إيجادها سامة للأعصاب، تم سحبها من الأسواق في عام 8811، آثارها على الإنسان غير معروفة 8851 -إندرين أصيب 08 شخص بالمرض بعد أن تناولوا طعاماً مخبوزاً تم تحضيره من قمح ملوث بالمبيد الحشري "إندرين"، حصلت نوبات تشنجية عند بعضهم

ام 8811، آثارها على الإنسان غير معروفة 8851 -إندرين أصيب 08 شخص بالمرض بعد أن تناولوا طعاماً مخبوزاً تم تحضيره من قمح ملوث بالمبيد الحشري "إندرين"، حصلت نوبات تشنجية عند بعضهم 8851 تركيا "أس سي بي" هكساكلوروبنزين، يستعمل على الحبوب كمبيد للفطريات، أدى إلى تسمم ما بين 3111 إلى0111، معدل الوفيات يبلغ81%

8851-8811 اليابان كليوكوينول تم استعمال هذا الدواء لعلاج حالات من الإسهال التي تصيب المسافرين، تسمم به تقريباً 81,111 شخص عبر عقدين من الزمان 8858 المغرب "تي أوه سي بهي" حدث تلوث لزيت الطبخ بزيت التشحيم مما أدى إلى تسمم حوالي 81,111 شخص 8811 اليابان مجموعة "بي سي بهي" حدث تسرب من مجموعة ثنائي الفينيل متعدد الكلورة إلى زيت الرز، تسمم 8115 شخص 8818 اليابان إن-هكسان 83 حالة من الأمراض الخاصة بالأعصاب حدثت بعد التعرض لمادة إن -هكسان، كان يستعمل لصناعة صنادل البلاستيك (الفينيل) 8818 الولايات المتحدة هكساكلوروفين بعد سنوات من تحميم الأطفال بمحلول من 3 %هكساكلوروفين، تم اكتشاف أن هذه المادة المطهرة سامة للجهاز العصبي ولغيره من الأجهزة 8818 العراق الزئبق استُعمل الزئبق كمبيد للفطريات وعلى حبوب القمح، تم استعمال القمح لعمل الخبز، عانى أكثر من 5,111 من تسمم شديد،051 شخصاً تُوفي في المستشفى. تأثيره على الكثير من الأطفال الذين تعرضوا له لم يتم تحديدها 8813 الولايات المتحدة (أوهايو) محلول من منغنيز بورون بوتاسيوم تعرض عمال مصنع نسيج لهذا المُذيب، عانى أكثر من 11 عاملاً من أمراض متعددة في الجهاز العصبي، و 811 كانت لديهم أعراض أقل خطورة 8810-8815 الولايات المتحدة (مدينة هوبويل، فرجينيا) كلورديكون (كيبون) تعرض موظفو مصنع للكيمياويات إلى مبيد حشري، عانى أكثر من عشرين منهم من مشاكل خطيرة بالأعصاب، وعانى أكثر من أربعين من تسمم أقل خطورة 8811 الولايات المتحدة (تكساس) ليبتوفوس (فوسفيل) عانى على الأقل 8 موظفين من مشاكل عصبية خطيرة بع د التعرض للمبيد الحشري خلال عملية التصنيع 8811 الولايات المتحدة (كاليفورنيا) داي كلوروبروبين (تيلون II) أُدخل10 شخصاً المستشفى بعد التعرض لمبيد الآفات"تيلون" بعد حادث سير 8818-8811 الولايات المتحدة (لانكاستر، تكساس) "بي أتش أم أتش " (لوسيل 1) عانى1 موظفين في مصنع بلاستيك لأحواض الحمام من مشاكل عصبية خطيرة بعد تعرضهم لمادة "بي أتش أم أتش" 8811 (الثمانينيات) الولايات المتحدة "أم بهي تي بهي" مادة شائبة خلال تصنيع المخدرات غير المشروعة تسببت بأعراض مماثلة لتلك الخاصة بمرض باركنسون 8818 إسبانيا زيت سام تسمم 11,111 شخص بسبب مادة سامة في الزيت، نتج عن ذلك أكثر من 511 حالة وفاة، وعانى الكثيرون من أمراض خطيرة 8815 الولايات المتحدة ألديكارب عانى أكثر من 8,111 شخص في كاليفورنيا وغيرها من الولايات الغربية وكولومبيا البريطانية من مشاكل في القلب ومشاكل عصبية – عضلية بعد أن تناولوا بطيخ ملوث بمبيد الآفات ألديكارب 8811 كندا حامض الدومويك تناول البعض بلح البحر وكان ملوثاً بحامض الدومويك مما تسبب بمرض 818 شخصاً ووفاة اثنين، الأعراض شملت فقدان الذاكرة، عدم التركيز والتشنج 8888 الولايات المتحدة حامض الدومويك تم إيجاد محار ملوث بحامض الدومويك في منطقة الشمال الغربي 1118 الولايات المتحدة كلور بايري فوس تم منع استخدام هذا المبيد الحشري الفعّال في المنازل أُقتبست من: السُمية العصبية: التعرف والسيطرة على السموم الخاصة بالجهاز العصبي، الكونغرس الأمريكي، مكتب تقييم التكنولوجيا (8881.)

من هم المعرضون أكثر من غيرهم؟ إن أكثر شيء معرض للعطب وبدون أي شك هو الطفل والجنين النامي حيث يكون جهازهم العصبي شديد التأثر بالمواد الكيميائية. وحيث أن لا سلطة للأطفال على المواد التي يتعرضون لها، فمن الممكن أن يعانوا من عجز مدى الحياة. أما بالنسبة للبالغين فإن جهازهم العصبي يتأثر بوضوح بمدى من المواد الكيميائية سواءاً تلك التي يسعى الناس خلفها أو التي يتعرضون لها من البيئة. يمثل كلاً من البيت ومكان العمل والبيئة بشكل عام مكاناً فريداً يمكن فيهم التعرض لمواد تُ ؤثر على الجهاز العصبي. يحتوي البيت عدداً كبيراً من المركبات التي تؤثر على الجهاز العصبي: الكافيين في القهوة والشاي، الكحول، الأدوية، المبيدات، مواد التنظيف، الطلاء، والمذيبات وهذا للعد وليس للحصر . أما مركبات مثل الرصاص أو المبيدات فبالإمكان تتبعها إلى داخل المنزل على الأحذية أو الأقدام الحافية. أما في أماكن العمل، فلعل أشد الاهتمامات متعلق بالتعرض للمذيبات من مواد التنظيف أو عمليات التصنيع الكيميائي . وعلى صعيد آخر، يتعرض المزارعون والعاملون بالمبيدات لمركبات صُممت لتؤثر على الجهاز العصبي. أما البيئة خارج المنزل فمن الممكن أن تحتوي مستويات مرتفعة من عدد من المواد الكيميائية التي تبقى في البيئة ولا تتحلل وتستطيع التأثير سلباً على الجهاز العصبي، وهذه المواد تشمل الرصاص والزئبق والمبيدات المُكلورة. جدول 81-5 التعرض إلى مواد سامة للأعصاب المنزل أ ) الأطفال خلال النمو من تعرض أمهاتهم للمواد ب ) الأطفال – الرصاص في المنزل ت ) مواد التنظيف ث ) المُذيبات مكان العمل أ ) المُذيبات ب ) مُبيدات الآفات البيئة أ ) الرصاص ب ) الزئبق (في السمك) ت ) مُبيدات الآفات ث ) ملوثات البيئة التي لا تتحلل معايير تنظيمية نظراً لتزايد إدراكنا للآثار الدقيقة على الأعصاب والتبعات التي تحصل على المدى الطويل، أصبح هناك تزايد تدريجي في متطلبات الفحوصات الواجب إجراؤها على المركبات الجديدة . تستطيع الجهات الحكومية حالياً أن تطلب اختبارات إضافية للآثار السُمية على الأعصاب لأي مركب. لكن نحن نعرف القليل جداً عن قدرتها على التسبب بالسُمية العصبية أو التأثير على الجهاز العصبي النامي. في حالة الرصاص، لا يوجد أي معامل للسلامة ضمن المستوى الذي حدده مركز مكافحة ومراقبة الأمراض، ولكن الرقم المعياري تم اختياره بناءاً على مستويات منخفضة للرصاص وُجدت لدى الأشخاص العاديين عندما تم إزالة الرصاص من الوقود. بشكل عام، تُ ناضل الحكومة من أجل أن تبقى على إطلا على قائمة المواد الكيميائية الجديدة التي تستمر بالإزدياد، وتُ صار من أجل تقييم قدرة هذه المواد على التسبب بأذى للأعصاب.

خاتمة وتوصيات يستهلك البعض منا مركبات بشكل منتظم وتقوم هذه المركبات بالتأثير على جهازنا العصبي، وندرك أن بعض هذه المواد قد تُسبب سُمية للأعصاب، لذلك التوصيات بسيطة – كن حذراً . الجهاز العصبي النامي حساس جداً للسُمية العصبية، وأن التعرض للمواد الكيميائية الخطأ في الوقت غير المناسب قد يُسبب عجز طول العمر. من منظور أخلاقي وإجتماعي، هذه القابلية للتأثر لدى الجهاز العصبي النامي تُمثل تحدياُ فريداً ومسؤوليات. العديد من المواد السامة التي تتراكم حيوياً ولا تتحلل هي سامة للأعصاب، والتي هي محط نقاش مهم فيما يخص هذه المركبات من أجل التوقف عن استعمالها أو منعها. إن فهمنا المتزايد للجهاز العصبي بالإضافة إلى معرفتنا بالأذى الدقيق الممكن حدوثه، لهو من أهم الإسهامات لعلم السموم.

Additional Resources Slide Presentation and Online Material A Small Dose of Neurotoxicology presentation material and references. Website contains presentation material related to the neurotoxic effects of chemicals. European, Asian, and International Agencies • Organization For Economic Co-Operation And Development (OECD). Chemical Safety. This OECD Site contains general information on chemical safety as well as specific testing guidelines for neurotoxic effects of chemicals. [accessed June 20, 2009] • International Neurotoxicology Association (INA). Site provides links to neurotoxicology testing guidelines and other information on neurotoxicology. [accessed June 20, 2009] • International Brain Research Organization (IBRO). "IBRO is a nonprofit international organization for neuroscientists." [accessed June 20, 2009] North American Agencies • US Food and Drug Administration (FDA). Neurotoxicology. Information on FDA and neurotoxicology. [accessed June 20, 2009] • US National Institute of Health. National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS). NINDS is works to shape "the future of research and relationship to brain diseases". [accessed June 20, 2009] • US National Research Council. Environmental Neurotoxicology. Publication available on the web at this site. [accessed June 20, 2009] Non-Government Organizations • Society for Neuroscience (SFN). "SFN is a nonprofit membership organization of basic scientists and physicians who study the brain and nervous system." [accessed June 20, 2009] • ALS Association (ALSA). The mission of The ALS Association is to find a cure for and improve the quality of life for those afflicted with ALS. [accessed June 20, 2009] • Institute of Neurotoxicology & Neurological Disorders (INND). INND was founded in 1999 and focuses on education and policy issues related to neurotoxicology. [accessed June 20, 2009]