ആൺ-പെൺ വിരകളുടെ സമ്പൂർണ്ണ ന്യൂറൽ ശൃംഖല മാപ്പുചെയ്യുന്നതിലെ വിജയം നാഡീവ്യവസ്ഥയുടെ പ്രവർത്തനത്തെ മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന പുരോഗതിയാണ്.
നമ്മുടെ നാഡീവ്യൂഹം ഞരമ്പുകളുടെയും പ്രത്യേക കോശങ്ങളുടെയും സങ്കീർണ്ണമായ ബന്ധമാണ് ന്യൂറോണുകൾ ഇത് ശരീരത്തിന്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലേക്ക് സിഗ്നലുകൾ കൈമാറുന്നു. മനുഷ്യൻ തലച്ചോറ് സിനാപ്റ്റിക് കണക്ഷനുകളുടെ ഒരു വലിയ ശൃംഖലയിലൂടെ ആശയവിനിമയം നടത്തുന്ന കോടിക്കണക്കിന് ന്യൂറോണുകൾ ഉണ്ട്. നാഡീവ്യവസ്ഥയിലെ കണക്ഷനുകളുടെ 'ഇലക്ട്രിക്കൽ വയറിംഗ്' മനസ്സിലാക്കുന്നത് അതിന്റെ സംയോജിത പ്രവർത്തനത്തിന്റെ (കൾ) ഡെലിവറി മനസ്സിലാക്കുന്നതിനും ജൈവ സ്വഭാവത്തെ മാതൃകയാക്കുന്നതിനും പ്രധാനമാണ്.
ജൂലൈ 3 ന് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു പഠനത്തിൽ പ്രകൃതി, ഗവേഷകർ മൃഗത്തിന്റെ രണ്ട് ലിംഗങ്ങളുടെയും നാഡീവ്യവസ്ഥയുടെ ആദ്യത്തെ സമ്പൂർണ്ണ കണക്റ്റിവിറ്റി ഡയഗ്രം വിവരിച്ചു - നെമറ്റോഡ് സി. 1 മില്ലിമീറ്റർ നീളമുള്ള ഈ ചെറിയ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള പുഴുവിന് ഏകദേശം 1000 കോശങ്ങൾ മാത്രമേയുള്ളൂ, അതിനാൽ അതിന്റെ നാഡീവ്യൂഹം വളരെ ലളിതമാണ്, ഏകദേശം 300-400 ന്യൂറോണുകൾ മാത്രം. സി മനുഷ്യരുമായി സാമ്യമുള്ളതിനാൽ ന്യൂറോ സയൻസിൽ ഒരു മാതൃകാ സംവിധാനമായി ഉപയോഗിച്ചു. 100 ബില്ല്യണിലധികം ന്യൂറോണുകൾ അടങ്ങിയ സങ്കീർണ്ണമായ മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കം മനസിലാക്കാൻ ഇത് ഒരു നല്ല മാതൃകയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. മൂന്ന് പതിറ്റാണ്ടിലേറെ മുമ്പ് നടത്തിയ ഒരു പഠനം, പെൺ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള (നെമറ്റോഡ്) നാഡീവ്യവസ്ഥയുടെ ബന്ധങ്ങൾ മാപ്പ് ചെയ്തിരുന്നു. സി കുറച്ച് വിശദമായി ആണെങ്കിലും.
നിലവിലെ പഠനത്തിൽ, ഗവേഷകർ ഇതിനകം ലഭ്യമായതും പ്രായപൂർത്തിയായ ആണിന്റെയും പെണ്ണിന്റെയും പുതിയ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോഗ്രാഫുകളും വിശകലനം ചെയ്തു പുഴുക്കളെ രണ്ട് ലിംഗങ്ങളുടെയും പൂർണ്ണമായ വയറിംഗ് ഡയഗ്രമുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് ഒരു പ്രത്യേക സോഫ്റ്റ്വെയർ ഉപയോഗിച്ച് അവയെ കഷണങ്ങളാക്കി. ഈ ഡയഗ്രം ഒരു 'ന്യൂറോണൽ മാപ്പ്' പോലെയാണ്, അതിനെ 'കണക്ടോം' എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മെട്രിക്സ് ഡയഗ്രമുകളിൽ (എ) വ്യക്തിഗത ന്യൂറോണുകൾ തമ്മിലുള്ള എല്ലാ കണക്ഷനുകളും (ബി) പേശികളിലേക്കും മറ്റ് ടിഷ്യുകളിലേക്കും ന്യൂറോണുകൾ തമ്മിലുള്ള കണക്ഷനുകളും (സി) മുഴുവൻ മൃഗത്തിന്റെയും പേശി കോശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള സിനാപ്സുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ആൺ-പെൺ വിരകളിൽ സിനാപ്റ്റിക് പാത്ത്വേകൾ വളരെ സാമ്യമുള്ളതാണ്, എന്നിരുന്നാലും സിനാപ്സുകളുടെ എണ്ണം അവയുടെ ശക്തിയിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ഒന്നിലധികം തലങ്ങളിൽ ലിംഗ-നിർദ്ദിഷ്ട പുരുഷ-സ്ത്രീ സ്വഭാവങ്ങളുടെ സ്വഭാവത്തിന് കാരണമാകുന്നു. സെൻസറി ഇൻപുട്ട് മുതൽ എൻഡ്-ഓർഗൻ ഔട്ട്പുട്ട് വരെയുള്ള വിശദമായ മാപ്പിംഗ്, ഈ മൃഗങ്ങൾ അവയുടെ ബാഹ്യ ചുറ്റുപാടുകളോട് എങ്ങനെ പ്രതികരിക്കുന്നുവെന്നും ഏത് പ്രത്യേക സ്വഭാവത്തിന് ഏത് നാഡീ ബന്ധങ്ങളാണ് ഉത്തരവാദികളെന്നും നിർണ്ണയിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.
പുഴുവിന്റെ സ്വഭാവം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായി തലച്ചോറിനും അതിന്റെ പ്രദേശത്തിനും നാഡീവ്യൂഹത്തിനും ഉള്ളിലെ വിവിധ ന്യൂറൽ കണക്ഷനുകളെ അളവ്പരമായി മാപ്പ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമാണ് പുഴുവിന്റെ നാഡീവ്യവസ്ഥയുടെ 'ഘടന'. ഈ മൃഗങ്ങൾ എങ്ങനെ പെരുമാറുന്നു എന്നത് ന്യൂറൽ കണക്ഷനുകൾ വ്യക്തമാക്കാൻ സഹായിക്കും, അത് തകരാറിലാകുകയും ഒരു രോഗത്തിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും. വൃത്താകൃതിയിലുള്ള നാഡീവ്യവസ്ഥയിലെ പല തന്മാത്രകളും മനുഷ്യന്റെ നാഡീവ്യവസ്ഥയ്ക്ക് സമാനമാണ്. മനുഷ്യന്റെ നാഡീവ്യവസ്ഥയിലെ ബന്ധങ്ങളും ആരോഗ്യവും രോഗവുമായുള്ള അവയുടെ ബന്ധവും ഒടുവിൽ മനസ്സിലാക്കാൻ ഈ പഠനം നമ്മെ സഹായിക്കും. പല ന്യൂറോളജിക്കൽ, സൈക്യാട്രിക് ഡിസോർഡേഴ്സ് ഈ 'വയറിങ്ങിലെ' ചില പ്രശ്നങ്ങൾ മൂലമാണെന്ന് അറിയപ്പെടുന്നതിനാൽ, കണക്ഷനുകൾ മനസ്സിലാക്കുന്നത് വ്യത്യസ്ത മാനസിക രോഗങ്ങൾക്കുള്ള ചികിത്സകൾ വികസിപ്പിക്കാൻ നമ്മെ സഹായിക്കും.
***
{ഉദ്ധരിച്ച ഉറവിടങ്ങളുടെ(കളുടെ) ലിസ്റ്റിൽ താഴെ നൽകിയിരിക്കുന്ന DOI ലിങ്കിൽ ക്ലിക്ക് ചെയ്ത് നിങ്ങൾക്ക് യഥാർത്ഥ ഗവേഷണ പ്രബന്ധം വായിക്കാവുന്നതാണ്}
ഉറവിടം (ങ്ങൾ)
1. കുക്ക്, SJ et al. 2019. രണ്ട് കൈനോർഹാബ്ഡിറ്റിസ് എലിഗൻസ് ലിംഗങ്ങളുടേയും മുഴുവൻ-ആനിമൽ കണക്ടോമുകൾ. പ്രകൃതി. 571 (7763). https://doi.org/10.1038/s41586-019-1352-7
2. വൈറ്റ് JG et al. 1986. കൈനോർഹാബ്ഡിറ്റിസ് എലിഗൻസ് എന്ന നെമറ്റോഡിന്റെ നാഡീവ്യവസ്ഥയുടെ ഘടന. ഫിലോസ് ട്രാൻസ് ആർ സോക് ലോണ്ട് ബി ബയോൾ സയൻസ്. 314(1165). https://doi.org/10.1098/rstb.1986.0056
