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मस्तिष्क में सूचना कैसे प्रसारित होती है, यह जानने से न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के इलाज में मदद मिलेगी

जब वैज्ञानिकों ने 20वीं सदी की शुरुआत में शुरुआत की, तब मस्तिष्क की गतिविधि इलेक्ट्रोड का उपयोग करते हुए, उन्होंने उन संकेतों पर ध्यान दिया जिन्हें वे "मस्तिष्क तरंगें" कहते हैं। तब से वे गहन शोध का विषय रहे हैं। हम जानते हैं कि तरंगें समकालिक न्यूरोनल गतिविधि की अभिव्यक्ति हैं और लहर की तीव्रता में परिवर्तन के समूहों की घटती या बढ़ती गतिविधि का संकेत देते हैं न्यूरॉन्स प्रतिनिधित्व करना। सवाल यह है कि सूचना के प्रसारण में ये तरंगें शामिल हैं या नहीं।

उस सवाल का जवाब बार-इलान यूनिवर्सिटी के मल्टीडिसिप्लिनरी ब्रेन रिसर्च सेंटर के पीएचडी छात्र ताल दलाल ने दिया। सेल रिपोर्ट्स में प्रकाशित एक पेपर से, शोधकर्ताओं ने पाया कि की डिग्री तादात्म्य डेर मस्तिष्क तरंगें सूचना प्रसारण के क्षेत्र में बदलाव आया है। फिर उन्होंने जांच की कि इसने सूचना के प्रसारण को कैसे प्रभावित किया और मस्तिष्क के क्षेत्र से यह कैसे समझा गया कि यह पहुंच गया है।

 छवि स्रोत: पिक्साबे; उन

शोधकर्ताओं ने के हिस्से पर ध्यान केंद्रित किया दिमाग, जो घ्राण प्रणाली को नियंत्रित करता है। यह मस्तिष्क तरंगों की एक मजबूत गतिविधि की विशेषता है, जिसका सिंक्रनाइज़ेशन इस क्षेत्र में एक निश्चित प्रकार के न्यूरॉन्स के लिए जिम्मेदार है। वैज्ञानिकों ने ऑप्टोजेनेटिक विधियों का उपयोग किया जो उन्हें प्रकाश की दालों का उपयोग करके न्यूरोनल गतिविधि को चालू और बंद करने की अनुमति देते हैं। इसने उन्हें यह देखने की अनुमति दी कि एक क्षेत्र में स्विचिंग सिंक्रोनाइज़ेशन कैसे मस्तिष्क के दूसरे क्षेत्र में सूचना के प्रसारण को प्रभावित करता है।

हेरफेर उस बिंदु पर हुआ (चलो इसे प्रारंभिक क्षेत्र कहते हैं) जहां घ्राण प्रणाली से सूचना का पहला प्रसंस्करण होता है। वहां से, सिंक्रनाइज़ या अनसिंक्रनाइज़ की गई जानकारी ने अगले क्षेत्र (क्षेत्र II) में अपना रास्ता बना लिया, जहां उच्च-स्तरीय प्रसंस्करण होता है।

शोधकर्ताओं ने पाया कि बढ़ रहा है तुल्यकालन डेर न्यूरॉन्स बाहर निकलने के क्षेत्र में क्षेत्र II में सूचना संचरण और प्रसंस्करण दर में उल्लेखनीय सुधार हुआ। दूसरी ओर, यदि सिंक्रोनाइज़ेशन की डिग्री कम कर दी गई थी, तो अधूरी जानकारी क्षेत्र II में प्रवेश कर गई।

शोधकर्ताओं ने एक अप्रत्याशित खोज भी की। आश्चर्यजनक रूप से, उन्होंने पाया कि एक्टीविएरंग उनके लिए एक तुल्यकालन Verantwortlichen न्यूरॉन्स स्रोत क्षेत्र में समग्र गतिविधि में कमी आई है, इसलिए क्षेत्र II तक कम जानकारी पहुंचने की उम्मीद है। हालांकि, तथ्य यह है कि कम गतिविधि के लिए आउटपुट को अधिक सिंक्रनाइज़ किया गया था और यहां तक ​​​​कि बेहतर ट्रांसमिशन के लिए भी बनाया गया था, दलाल कहते हैं।

अध्ययन के लेखकों ने इसलिए निष्कर्ष निकाला कि सूचना प्रसारण और प्रसंस्करण के लिए सिंक्रनाइज़ेशन अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह बदले में समझा सकता है कि क्यों कम न्यूरोनल सिंक्रोनाइज़ेशन, जो मस्तिष्क तरंगों की कम तीव्रता में प्रकट होता है, संज्ञानात्मक घाटे को जन्म दे सकता है, उदाहरण के लिए, अल्जाइमर रोग के जैसा लगना। पिछले अध्ययनों से पता चला है कि कम समकालिकता और न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के बीच एक संबंध है, लेकिन हमें नहीं पता था कि क्यों। अब हमने दिखाया है कि तुल्यकालन सूचना के प्रसारण और प्रसंस्करण में शामिल है, इसलिए यह रोगियों में देखी गई कमी का कारण हो सकता है," दलाल कहते हैं।

दलाल और प्रोफेसर रफी हदद के शोध से न्यूरोडीजेनेरेटिव रोगों के लिए नए उपचार मिल सकते हैं। इस बात से इंकार नहीं किया जा सकता है कि भविष्य में सही ढंग से सिंक्रनाइज़ करना संभव होगा मस्तिष्क तरंगें रोगियों में बहाल।