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Why do mosquitoes love some people more than others?

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Why do mosquitoes love some people more than others?

वेक्टर कार्टून स्टिक आकृति ड्राइंग वैचारिक चित्रण। | फोटो क्रेडिट: गेटी इमेजेज/आईस्टॉकफोटो

मच्छर लगभग सभी को परेशान करते हैं। और कभी-कभी, आप देख सकते हैं कि उसी कमरे में आपके ठीक बगल में बैठे आपके मित्र की तुलना में आपको कहीं अधिक मच्छर काट रहे हैं। यह अनुचित लग सकता है, लेकिन आइए पहले एक आम मिथक को दूर करें: ऐसा इसलिए नहीं है क्योंकि आपका खून “मीठा” है।

वास्तव में, मच्छर स्वाद के आधार पर लोगों को बिल्कुल भी नहीं चुनते हैं। इसके बजाय, ये छोटे कीड़े अपने लक्ष्य का पता लगाने के लिए मानव शरीर से मिलने वाले कई जैविक संकेतों पर भरोसा करते हैं। तो ऐसा क्यों लगता है कि मच्छर कुछ लोगों को दूसरों की तुलना में अधिक पसंद करते हैं?

सांस के बाद: कार्बन डाइऑक्साइड

मच्छरों द्वारा ट्रैक किए जाने वाले मुख्य संकेतों में से एक कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) है, यह गैस मनुष्य हर बार सांस छोड़ते समय छोड़ते हैं। मच्छरों में विशेष सेंसर होते हैं जो उन्हें कई मीटर दूर से CO₂ का पता लगाने की अनुमति देते हैं, जिससे उन्हें अंधेरे में भी संभावित मेजबान का पता लगाने में मदद मिलती है। जो लोग बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ते हैं वे अधिक मच्छरों को आकर्षित करते हैं। यह एक कारण है कि आमतौर पर वयस्कों को बच्चों की तुलना में अधिक बार काटा जाता है। गर्भवती महिलाएं, जो अधिक CO₂ का उत्पादन करती हैं क्योंकि उनका शरीर अधिक मेहनत करता है, उनमें भी अधिक मच्छर आकर्षित हो सकते हैं। इसी तरह, जो लोग व्यायाम कर रहे हैं या जिनकी चयापचय दर अधिक है, वे आसान लक्ष्य बन सकते हैं। एक बार जब मच्छर CO₂ के इस अदृश्य निशान का पता लगा लेते हैं, तो वे स्रोत के करीब जाना शुरू कर देते हैं।

गर्मी और हलचल

एक बार जब मच्छर कार्बन डाइऑक्साइड के निशान का अनुसरण करते हैं और करीब आते हैं, तो वे अपने लक्ष्य को अधिक सटीक रूप से पहचानने के लिए अन्य संकेतों पर भरोसा करते हैं। इन्हीं में से एक है शरीर की गर्मी। मच्छर तापमान के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होते हैं और मानव त्वचा की गर्मी का पता लगा सकते हैं, जिससे उन्हें उन क्षेत्रों का पता लगाने में मदद मिलती है जहां रक्त वाहिकाएं सतह के करीब होती हैं। आंदोलन से उनके लिए संभावित मेज़बान को पहचानना भी आसान हो जाता है। एक गतिशील पिंड हवा में अधिक गर्मी और गंध छोड़ता है, जिससे सिग्नल मजबूत हो जाता है। साथ में, ये संकेत मच्छरों को ठीक उसी स्थान पर पहुंचने में मदद करते हैं जहां वे उतर सकते हैं और काट सकते हैं।

त्वचा बैक्टीरिया की भूमिका

एक और आश्चर्यजनक कारक हमारी त्वचा की सतह पर है। मानव त्वचा खरबों जीवाणुओं का घर है जो स्वाभाविक रूप से शरीर पर रहते हैं। जैसे ही ये रोगाणु पसीने और अन्य यौगिकों को तोड़ते हैं, वे विभिन्न प्रकार की रासायनिक गंध पैदा करते हैं। प्रत्येक व्यक्ति में इन जीवाणुओं का एक अनूठा मिश्रण होता है, जिसका अर्थ है कि हमारी त्वचा से निकलने वाली गंध भी एक व्यक्ति से दूसरे व्यक्ति में भिन्न होती है। मच्छर इन रासायनिक संकेतों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होते हैं। शोध से पता चलता है कि कुछ जीवाणु संरचनाएँ ऐसी गंध पैदा कर सकती हैं जो मच्छरों को विशेष रूप से आकर्षक लगती हैं, जिससे कुछ लोगों को दूसरों की तुलना में काटे जाने की संभावना अधिक होती है।

रक्त प्रकार के बारे में क्या?

एक और आम धारणा यह है कि मच्छर कुछ विशेष प्रकार के रक्त को पसंद करते हैं। कुछ अध्ययनों से पता चला है कि O ब्लड ग्रुप वाले लोग अन्य ब्लड ग्रुप वाले लोगों की तुलना में अधिक मच्छरों को आकर्षित कर सकते हैं। हालाँकि, सबूत पूरी तरह से निर्णायक नहीं है, और वैज्ञानिक इस लिंक का अध्ययन करना जारी रखते हैं। इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि मच्छर किसी व्यक्ति पर उतरने से पहले खून का पता नहीं लगाते हैं। इसके बजाय, वे अपने लक्ष्य चुनने के लिए मुख्य रूप से सांस से कार्बन डाइऑक्साइड, शरीर की गर्मी और त्वचा से रासायनिक गंध जैसे संकेतों पर भरोसा करते हैं।

बड़ी तस्वीर: जलवायु और मच्छरों का प्रसार

आइसलैंड में एक मच्छर पाया गया – यह देश में पहली बार हुआ। लंबे समय तक, आइसलैंड को मच्छरों के बिना दुनिया के कुछ स्थानों में से एक के रूप में जाना जाता था। लेकिन वैज्ञानिकों ने हाल के वर्षों में देखे जाने की सूचना दी है। मच्छर आमतौर पर जीवित रहने और प्रजनन के लिए गर्म तापमान पसंद करते हैं। जैसे-जैसे वैश्विक तापमान बढ़ रहा है, कुछ ठंडे क्षेत्रों की परिस्थितियाँ धीरे-धीरे उनके लिए अधिक उपयुक्त होती जा रही हैं। यह विस्तार डेंगू बुखार, मलेरिया और चिकनगुनिया जैसी मच्छर जनित बीमारियों के संभावित प्रसार के बारे में चिंता पैदा करता है।

मजेदार तथ्य
केवल मादाएं ही काटती हैं

नर मच्छर अमृत पर जीवित रहते हैं। मादाएं काटती हैं क्योंकि उन्हें अंडे पैदा करने के लिए रक्त से प्रोटीन की आवश्यकता होती है।

इन्हें गहरे रंग पसंद हैं

मच्छरों की दृष्टि अपेक्षाकृत कम होती है, इसलिए वे क्षितिज के विपरीत उच्च-विपरीत छाया की तलाश करते हैं। हल्के पृष्ठभूमि पर गहरे रंग के कपड़े एक इंसान को दृष्टिगत रूप से “पॉप” बनाते हैं। मच्छर गहरे रंग के कपड़े पहनने वाले लोगों की ओर अधिक आकर्षित होते हैं क्योंकि गहरे रंग गर्मी को अवशोषित करते हैं और उन्हें अधिक आकर्षक लगते हैं।

आपके पैर उन्हें आकर्षित करते हैं

मच्छर अक्सर टखनों और पैरों को काटते हैं क्योंकि वहां बैक्टीरिया तेज़ गंध पैदा करते हैं जो उन्हें पसंद होती है।

वे दूर से ही आपकी गंध महसूस कर सकते हैं

मच्छर 10-15 मीटर दूर से मनुष्यों द्वारा छोड़ी गई कार्बन डाइऑक्साइड का पता लगा सकते हैं, जिससे उन्हें अंधेरे में भी किसी व्यक्ति का पता लगाने में मदद मिलती है।

ये हैं दुनिया के सबसे घातक जानवर

अपने छोटे आकार के बावजूद, मच्छरों को पृथ्वी पर सबसे घातक जानवर माना जाता है क्योंकि वे मलेरिया, डेंगू और चिकनगुनिया जैसी बीमारियाँ फैलाते हैं।

वे बहुत तेजी से फड़फड़ाते हैं

एक मच्छर प्रति सेकंड लगभग 500 बार अपने पंख फड़फड़ाता है, जिससे परिचित भनभनाहट की ध्वनि उत्पन्न होती है।

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What is quantum entanglement?

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वैज्ञानिकों ने दिखाया है कि हीलियम परमाणु अपनी गति से उलझ सकते हैं। प्रतिनिधि चित्रण. | फोटो साभार: गेटी इमेजेज़

वैज्ञानिक ने दर्शाया है कि हीलियम परमाणु अपनी गति से उलझ सकते हैं। ऑस्ट्रेलिया और अमेरिका की एक टीम ने हीलियम परमाणुओं के बादलों को एक साथ टकराकर ऐसे जोड़े बनाए जो एक ही क्वांटम स्थिति साझा करते थे। इस उपलब्धि से पता चला कि ‘भारी’ कण भी उसी अजीब क्वांटम भौतिकी नियमों का पालन कर सकते हैं जो वैज्ञानिकों ने अब तक इलेक्ट्रॉनों जैसे बहुत हल्के कणों में देखा है। यह संभावना शोधकर्ताओं के लिए क्वांटम भौतिकी और गुरुत्वाकर्षण के बीच संबंध का अध्ययन करने के नए रास्ते भी खोलती है – जो भौतिकी में एक प्रसिद्ध अनसुलझी समस्या है।

क्वांटम उलझाव तब होता है जब दो कण इतनी गहराई से जुड़ जाते हैं कि वे एक ही अस्तित्व साझा करते हैं। अध्ययन ने गति उलझाव हासिल किया, जहां लिंक में कणों की गति शामिल होती है। जब वैज्ञानिकों ने परमाणुओं को टकराया, तो परिणामी जोड़े अलग हो गए। क्वांटम यांत्रिकी के कारण, किसी भी परमाणु की कोई निश्चित दिशा नहीं थी जब तक कि कोई डिटेक्टर उसे माप न ले। हालाँकि, एक बार जब उन्होंने एक परमाणु की गति को मापा, तो उन्होंने तुरंत उसके साथी की गति निर्धारित कर ली, चाहे वे कितनी भी दूर यात्रा कर चुके हों।

उलझाव में, एक परमाणु गायब नहीं होता है और कहीं और फिर से प्रकट नहीं होता है। इसके बजाय, टेलीपोर्टेशन में क्वांटम जानकारी शामिल होती है: जब कोई माप पहले परमाणु की स्थिति को परिभाषित करता है, तो वह जानकारी प्रभावी रूप से शून्य में दूसरे परमाणु की स्थिति को निर्धारित करती है। अल्बर्ट आइंस्टीन ने प्रसिद्ध रूप से इसे “दूरी पर होने वाली डरावनी कार्रवाई” कहा है क्योंकि यह रोजमर्रा के तर्क को खारिज करती है। शास्त्रीय भौतिकी में, वस्तुएँ आमतौर पर सीधे उनके बगल की चीज़ों को ही प्रभावित करती हैं। मोमेंटम उलझाव साबित करता है कि पूरे परमाणु एक गैर-स्थानीय बंधन के माध्यम से जुड़े रह सकते हैं।

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T. K. Radha: from Kerala to Oppenheimer

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T. K. Radha: from Kerala to Oppenheimer

जे. रॉबर्ट ओपेनहाइमर के साथ बातचीत में अल्बर्ट आइंस्टीन (बाएं)। 1949 में ली गई तस्वीर जब डॉ. ओपेनहाइमर प्रिंसटन, न्यू जर्सी, यूएसए में इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी के निदेशक थे | फोटो साभार: द हिंदू आर्काइव्स

1930 के दशक के उत्तरार्ध में, थय्यूर, त्रिशूर के एक छोटे से कोने में, एक जोड़े की तीसरी बेटी पैदा हुई थी, और किसी ने कभी भी यह अनुमान नहीं लगाया था कि वह बाद में परमाणु बम के जनक जे. रॉबर्ट ओपेनहाइमर से मिलने वाली पहली भारतीय महिलाओं और मलयाली में से एक बन जाएगी। ये कहानी है टीके राधा की.

एक गाँव में पली-बढ़ी, टी.के. राधा अक्सर प्रकृति के बीच मिट्टी के तेल के लैंप के नीचे पढ़ाई करके अपने बचपन का वर्णन करती थी। पढ़ाई में काफी अच्छी होने के कारण, उनकी बहनों ने अपने माता-पिता को राधा को इंटरमीडिएट (वर्तमान समय में कक्षा 11 और 12) की पढ़ाई के लिए भेजने के लिए प्रेरित किया।

इसके बाद वह चेन्नई (तत्कालीन मद्रास) के स्टेला मैरिस कॉलेज में पढ़ने गईं और गणित में 100% और भौतिकी में 98% अंक हासिल करने में सफल रहीं। विषय में उनकी गहरी रुचि के कारण, उन्होंने सह-शिक्षा प्रणाली होने के बारे में सामाजिक चिंताओं के बावजूद प्रेसीडेंसी कॉलेज में भौतिकी ऑनर्स की डिग्री हासिल की।

एक भौतिक विज्ञानी का जन्म

प्रेसीडेंसी कॉलेज से अच्छे अंकों और स्वर्ण पदक के साथ उत्तीर्ण होने के बाद, राधा ने प्रोफेसर अलादी रामकृष्णन के मार्गदर्शन में मद्रास विश्वविद्यालय में परमाणु भौतिकी में मास्टर डिग्री हासिल करने का फैसला किया। कण भौतिकी उस समय एक आगामी विषय था, और राधा इस अवधि के दौरान इसे और अधिक जानने में सक्षम थी। भारतीय शोधकर्ताओं की शानदार पीढ़ी से भरा एक आगामी विश्वविद्यालय होने के नाते, कई विदेशी भौतिक विज्ञानी रॉबर्ट मार्शाक और नील्स बोहर अक्सर उनके परिसर में आते थे, जिससे उन्हें भौतिकी की दुनिया में बहुत बड़ा अनुभव मिलता था।

राधा ने प्रोफेसर अल्लादी रामकृष्णन के अधीन अपनी पीएचडी पूरी की और यहां तक ​​कि ट्राइस्टे, इटली में प्राथमिक कण भौतिकी पर एक कम्मर स्कूल में भी दाखिला लिया। इसने उस समय के दो प्रतिष्ठित भौतिकविदों, प्रोफेसर लियोनार्ड आई. शिफ़ और प्रोफेसर रॉबर्ट मार्शक का ध्यान आकर्षित किया, जिन्होंने उन्हें स्टैनफोर्ड और रोचेस्टर जैसे विश्वविद्यालयों में पोस्ट-डॉक्टरल फ़ेलोशिप की पेशकश की। यह, 1960 के दशक में, क्षेत्र में उनकी प्रतिभा का प्रमाण है।

निर्णायक मोड़

1965 में टी.के. राधा के जीवन में ऐतिहासिक मोड़ तब आया जब जे. रॉबर्ट ओपेनहाइमर ने स्वयं उन्हें एक पत्र भेजकर प्रिंसटन में इंस्टीट्यूट ऑफ एडवांस्ड स्टडीज में एक शैक्षणिक वर्ष बिताने के लिए आमंत्रित किया।

जैसा कि टीके राधा ने मलयालम दैनिक मातृभूमि के साथ एक साक्षात्कार में उल्लेख किया था, “मैं अपने आगमन के कुछ दिनों के भीतर प्रोफेसर ओपेनहाइमर से एक-एक करके मिली थी,” उन्होंने याद किया। “वह बहुत दयालु व्यक्ति थे। जब उन्होंने अपने सचिव से सुना कि मैंने न्यूयॉर्क के लिए अपना हवाई किराया अपनी जेब से चुकाया है, तो उन्होंने मुझे उनसे मिलने के लिए कहा और तुरंत राशि का चेक जारी कर दिया। जब भी मुझे उनसे मिलने का अवसर मिला, हमने अपने शोध कार्य पर चर्चा की।”

1966 के मध्य तक, राधा भारत लौटने और प्रिंसटन में प्राप्त अनुभव और अनुभव के साथ भारतीय विज्ञान परिदृश्य का विस्तार करने के लिए तैयार थीं। उनकी यात्रा के दौरान कनाडा के एडमॉन्टन में एक सेमिनार आयोजित किया गया था, जहां उनके भावी पति, डॉ. वेम्बू गौरीशंकर, जो वहां इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर थे, से मुलाकात के बाद उनका जीवन बदल गया।

जल्द ही, उन्होंने शादी कर ली और तब तक कनाडा में पढ़ाती रहीं जब तक उन्होंने मातृत्व को प्राथमिकता देने का फैसला नहीं कर लिया। उसी समय के आसपास हो रहे सामाजिक बदलाव काफी तेजी से हो रहे थे, और राधा ने बाद में जिन विश्वविद्यालयों में जाने की कोशिश की, वे महिलाओं को नौकरी पर नहीं रखना चाहते थे, खासकर उन महिलाओं को जिनके पति नौकरी करते थे।

हालाँकि, इसने कभी भी राधा को अधिक जटिल अध्ययनों में उतरने से नहीं रोका, और जल्द ही उसने खुद को कंप्यूटर विज्ञान में प्रशिक्षित किया और एक दशक से अधिक समय तक अल्बर्टा विश्वविद्यालय के भौतिकी विभाग में कंप्यूटर विश्लेषक के रूप में काम किया। भौतिकी और कंप्यूटर विज्ञान दोनों में उनकी विशेषज्ञता ने उन्हें क्षेत्र में अलग पहचान दिलाई। उसी दौरान वह शोधपत्र प्रकाशित कर रही थीं और कई प्रोफेसरों ने उन्हें अपने शोधपत्रों में सह-लेखक भी बनाया।

एक रत्न जिसने कई बाधाओं को तोड़ा और वह हासिल किया जिसका कई लोगों ने केवल सपना देखा था, राधा गौरीशंकर दुनिया भर के भौतिकविदों के लिए एक प्रेरणादायक नाम और गुरु बनी हुई हैं।

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Newfound brain network ‘SCAN’ implicated in Parkinson’s disease

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Newfound brain network ‘SCAN’ implicated in Parkinson’s disease

पार्किंसंस रोग दुनिया भर में 10 मिलियन से अधिक लोगों को प्रभावित करता है। एक मरीज को समन्वित गतिविधि करने में संघर्ष करना पड़ता है, जिससे शर्ट के बटन लगाने जैसे सरल कार्य के लिए भी सचेत प्रयास और ध्यान की आवश्यकता होती है। चलने और मुड़ने जैसी प्राकृतिक गतिविधियों की योजना बनानी होगी क्योंकि व्यक्ति को कार्य शुरू करने और रोकने में संघर्ष करना पड़ेगा।

समय के साथ, व्यक्ति धीमी गति से चलेगा, अस्थिर हो जाएगा और झटके सहेगा।

अब, नए शोध से उपचार के लिए सटीक लक्ष्य का वादा करने वाले मस्तिष्क नेटवर्क का पता चलता है।

उच्च क्रम के नेटवर्क

आज तक, विभिन्न उपचार विकल्प उपलब्ध हैं, लेकिन कोई भी आदर्श नहीं है। उदाहरण के लिए, डोपामाइन अग्रदूत लेवोडोपा के साथ औषधीय उपचार, पार्किंसंस के लक्षणों को आंशिक रूप से कम करता है। हालाँकि, लेवोडोपा का प्रभाव परिवर्तनशील होता है और बार-बार उपयोग से अनियंत्रित गतिविधियों जैसे दुष्प्रभाव होते हैं। एक अन्य अनुमोदित थेरेपी डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (डीबीएस) है, जिसमें इलेक्ट्रोड को विशिष्ट मस्तिष्क क्षेत्रों के अंदर शल्य चिकित्सा द्वारा प्रत्यारोपित किया जाता है।

बेंगलुरु के पार्किंसंस डिजीज एंड मूवमेंट डिसऑर्डर क्लिनिक के सलाहकार न्यूरोलॉजिस्ट प्रशांत कुकले ने कहा, “हालांकि, डीबीएस महंगा और आक्रामक है, हालांकि जोखिम भरा नहीं है।”

ट्रांसक्रानियल मैग्नेटिक स्टिमुलेशन (टीएमएस) जैसी गैर-आक्रामक थेरेपी, जहां तंत्रिका कोशिकाओं को उत्तेजित करने के लिए चुंबकीय क्षेत्र लागू किया जाता है, प्रायोगिक चरण में हैं और “मीठे धब्बे, या सटीक लक्ष्य की आवश्यकता होती है जो नाटकीय सुधार ला सकते हैं, जो अभी भी खोजे जा रहे हैं,” डॉ. कुकले ने कहा।

हाल तक, न्यूरोलॉजिस्ट मोटर कॉर्टेक्स के मोटर-इफ़ेक्टर क्षेत्रों की जांच कर रहे थे, जो सतह-स्तरीय मस्तिष्क क्षेत्र हैं जो पैर, हाथ और मुंह जैसे शरीर के अलग-अलग हिस्सों की मांसपेशियों की गतिविधि को नियंत्रित करते हैं। हालाँकि, इन क्षेत्रों में शिथिलता पार्किंसंस में देखी गई समन्वय की कमी को समझाने के लिए पर्याप्त नहीं है।

एक प्रचलित परिकल्पना यह रही है कि उच्च क्रम के नेटवर्क – बड़े पैमाने पर, योजना और ध्यान जैसे जटिल संज्ञानात्मक कार्यों के लिए मस्तिष्क क्षेत्रों में जानकारी को एकीकृत करने वाले परस्पर जुड़े क्लस्टर – शामिल हो सकते हैं। ए नया अध्ययन में प्रकृति इस परिकल्पना को संबोधित किया और पाया कि पार्किंसंस रोग मस्तिष्क नेटवर्क की असामान्य मजबूती से जुड़ा है जिसे सोमैटिक कॉग्निटिव एक्शन नेटवर्क (एससीएएन) कहा जाता है।

अध्ययन के निष्कर्षों ने पहले के मायावी सटीक लक्ष्यों को उजागर किया है जो पार्किंसंस के लिए नियामक उपचारों की प्रभावकारिता में सुधार कर सकते हैं।

स्कैन की खोज

ऐतिहासिक रूप से, न्यूरोलॉजिस्ट सटीक मस्तिष्क क्षेत्रों के मानचित्रण में रुचि रखते हैं जो सीधे शरीर के विशिष्ट भागों की गति को नियंत्रित करते हैं। लगभग एक सदी पहले, अमेरिकी-कनाडाई न्यूरोसर्जन वाइल्डर पेनफ़ील्ड ने जागते हुए रोगियों में मस्तिष्क की सतह को विद्युत रूप से उत्तेजित किया और रिकॉर्ड किया कि प्रतिक्रिया में शरीर के कौन से हिस्से हिले। उन्होंने पाया कि शरीर के पड़ोसी हिस्सों को मोटर कॉर्टेक्स के पड़ोसी क्षेत्रों में दर्शाया गया था, जिससे मस्तिष्क की सतह पर शरीर का एक सतत “मानचित्र” बनता था।

हालाँकि, समय के साथ, इस मानचित्र पर इसकी सीमित सटीकता के लिए सवाल उठाए गए हैं। सेंट लुइस में वाशिंगटन यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मेडिसिन के एक न्यूरोलॉजिस्ट और पार्किंसंस रोग अध्ययन के सह-लेखक निको डोसेनबैक ने प्रिसिजन फंक्शनल मैपिंग (पीएफएम) नामक एक विधि की शुरुआत की, जिसने पेनफील्ड मानचित्र को परिष्कृत करने में मदद की।

“पहले, अधिकांश इमेजिंग अध्ययन व्यक्तियों के औसत डेटा पर निर्भर करते थे,” उन्होंने समझाया। “यह 100 लोगों के चेहरों का औसत निकालने जैसा है – अंत में आपको एक कार्टून चेहरा मिलेगा, असली चेहरा नहीं।”

पीएफएम ने व्यक्तिगत मस्तिष्क के कार्यात्मक मानचित्रण की अनुमति दी, इस प्रकार उच्च रिज़ॉल्यूशन के ‘मानचित्र’ तैयार किए गए।

आमतौर पर, कम-रिज़ॉल्यूशन वाले मानचित्रों में, शरीर के किसी विशेष हिस्से के हिलने पर केवल विशिष्ट मोटर-प्रभावक क्षेत्र ही एक बिंदु के रूप में दिखाई देगा। लेकिन ए में 2023 पेपरपीएफएम का उपयोग करते हुए, डॉ. डोसेनबैक और सहकर्मियों ने एक नए पैटर्न की सूचना दी, जहां जब भी असंबंधित शरीर के अंगों को उत्तेजित किया जाता था, तो मोटर कॉर्टेक्स के साथ तीन अतिरिक्त क्षेत्र “तीन बिंदुओं” के रूप में दिखाई देते थे। ये तीन क्षेत्र हाथ, पैर और मुंह को नियंत्रित करने वाले मोटर-प्रभावक क्षेत्रों के बीच फैले हुए थे। चाहे टखने को उत्तेजित किया गया हो या कोहनी को, तीन-बिंदु पैटर्न सक्रिय हो जाएगा।

डॉ. डोसेनबैक ने कहा, “व्यक्तियों के बीच पैटर्न की नियमितता ने मुझे संदेह किया कि काम पर एक पूरी तरह से अलग संगठनात्मक सिद्धांत हो सकता है।”

इन पैटर्नों को बाद में SCAN नाम दिया गया, और वे समन्वय आंदोलन में शामिल उच्च-क्रम के मस्तिष्क क्षेत्रों से जुड़े पाए गए।

अन्य विशेषज्ञ इस बात से सहमत हैं कि SCAN की खोज ने मोटर कॉर्टेक्स को व्यवस्थित करने के तरीके के बारे में उनकी धारणा बदल दी है।

“हमारे पास प्राथमिक मोटर कॉर्टेक्स में शरीर के अलग-अलग हिस्सों को नियंत्रित करने वाले ‘प्रभावकों’ की एक श्रृंखला ही नहीं है। हमारे पास एकीकृत क्षेत्र भी हैं जो आंदोलनों की देखरेख और समन्वय करते हैं,” टोरंटो विश्वविद्यालय के एक न्यूरोलॉजिस्ट अल्फोंसो फसानो, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, ने कहा।

चित्र में स्कैन करें

उसी पीएफएम तकनीक का उपयोग करते हुए, लेखकों ने पार्किंसंस रोग से पीड़ित 863 लोगों के कार्यात्मक एमआरआई स्कैन और इलेक्ट्रोकॉर्टिकोग्राफ – कॉर्टेक्स से विद्युत संकेतों के रिकॉर्ड – की जांच की, जिनमें से कई डीबीएस और लेवोडोपा जैसी विभिन्न अनुमोदित थेरेपी प्राप्त कर रहे थे।

“पार्किंसंस रोग के रोगियों में, SCAN नेटवर्क पार्किंसंस से संबंधित प्रमुख मस्तिष्क क्षेत्रों जैसे बेसल गैन्ग्लिया और थैलेमस के साथ निकटता से जुड़ा हुआ है, जो इन कनेक्शनों की पैथोलॉजिकल असामान्य मजबूती को दर्शाता है,” चांगपिंग प्रयोगशाला, बीजिंग के प्रोफेसर और अध्ययन के प्रमुख लेखक हेशेंग लियू ने कहा।

इसके विपरीत, एक अन्य मोटर विकार, एमियोट्रोफिक लेटरल स्क्लेरोसिस (एएलएस) वाले रोगियों में स्कैन नेटवर्क असामान्य रूप से मजबूत नहीं था।

पेपर की एक प्रमुख ताकत डेटासेट का विशाल आकार था – जिसे डॉ. लियू और उनकी टीम 2016 से इकट्ठा कर रही थी।

डॉ. डोसेनबैक ने कहा, “हेशेंग लियू और टीम ने रिकॉर्ड समय में कई जटिल नैदानिक ​​​​अध्ययन किए और डेटा एकत्र करने के लिए दुनिया भर के अन्य वैज्ञानिकों के साथ नेटवर्क बनाया।”

डॉ. फसानो ने कहा, “पेपर की दूसरी ताकत यह है कि यह अलग-अलग तौर-तरीकों से इलाज किए गए मरीजों के कई समूहों का उपयोग करता है और एक सुसंगत खोज दिखाता है: पार्किंसंस रोग में बेसल गैन्ग्लिया के लिए स्कैन की अति-कनेक्टिविटी।” “महत्वपूर्ण बात यह है कि जब कोई उपचार काम करता है, तो एक सामान्य भाजक होता है: स्कैन ओवर-कनेक्टिविटी में कमी।”

दूसरी ओर, डॉ. फसानो ने विश्वास व्यक्त किया कि पार्किंसंस रोग को स्कैन विकार के रूप में परिभाषित करना एक अतिसरलीकृत निष्कर्ष है।

“सबसे पहले, पार्किंसंस रोग विषम है। दूसरा, पार्किंसंसवाद या डिस्टोनिया जैसी अन्य स्थितियों में समान नेटवर्क असामान्यताएं शामिल हो सकती हैं,” उन्होंने कहा।

फिर भी, बेसल गैन्ग्लिया के साथ स्कैन की अधिक कनेक्टिविटी पार्किंसंस रोग के लिए एक नए नेटवर्क-स्तरीय बायोमार्कर का प्रतिनिधित्व करती है।

सतर्क आशावाद

निष्कर्षों के नैदानिक ​​निहितार्थ हैं। अध्ययन में, लेखकों ने एक प्रारंभिक परीक्षण किया जहां पार्किंसंस रोग से पीड़ित 18 लोगों को स्कैन क्षेत्रों में निर्देशित टीएमएस प्राप्त करने के लिए यादृच्छिक रूप से नियुक्त किया गया था। एक नियंत्रण समूह की तुलना में जिनके मस्तिष्क को प्रभावकारी क्षेत्रों में उत्तेजित किया गया था, स्कैन-लक्षित समूह ने दो सप्ताह के भीतर काफी कम झटके, कठोरता, धीमापन और अस्थिरता दिखाई।

डॉ. डोसेनबैक और डॉ. फसानो दोनों इस बात पर सहमत हुए कि पार्किंसंस रोग के रोगियों के लिए SCAN पर निर्देशित एक टीएमएस थेरेपी क्षितिज पर है।

डॉ. डोसेनबाक ने कहा, “भविष्य में, पीएफएम का उपयोग करके व्यक्तिगत तरीके से सीधे स्कैन पर लक्षित गैर-इनवेसिव और न्यूनतम इनवेसिव न्यूरोमॉड्यूलेटरी थेरेपी दोनों होंगी।”

डॉ. कुकले सावधानीपूर्वक आशावादी बने रहे: “कॉर्टेक्स में सतही रूप से स्थित होने के कारण, स्कैन गैर-आक्रामक मॉड्यूलेशन के लिए टीएमएस द्वारा आसानी से पहुंच योग्य है।” हालाँकि, उन्होंने कहा कि SCAN भी एक नया खोजा गया मस्तिष्क क्षेत्र है जिसे अभी तक मानक चिकित्सा पाठ्यपुस्तकों और एटलस में शामिल नहीं किया गया है: “हालांकि यह पेपर तर्कसंगत, जैविक संभाव्यता और प्रारंभिक नैदानिक ​​​​साक्ष्य दिखाता है, यह देखना होगा कि क्या यह नियमित नैदानिक ​​​​अभ्यास में परिवर्तित होता है।”

शीतल पोतदार ने तंत्रिका विज्ञान में पीएचडी की है और एक स्वतंत्र विज्ञान पत्रकार हैं।

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