തലച്ചോറിലെ വൈദ്യുത തരംഗങ്ങൾ പകർത്താൻ പുതിയ വെളിച്ചം: രോഗ പഠനങ്ങൾക്ക് വിപ്ലവം,Stanford University

തലച്ചോറിലെ വൈദ്യുത തരംഗങ്ങൾ പകർത്താൻ പുതിയ വെളിച്ചം: രോഗ പഠനങ്ങൾക്ക് വിപ്ലവം

സ്റ്റാൻഫോർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി

പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്: 2025-07-16 00:00

തലച്ചോറിൻ്റെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ, പ്രത്യേകിച്ച് അതിലെ കോടിക്കണക്കിന് ന്യൂറോണുകൾ ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുമ്പോഴുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുത തരംഗങ്ങൾ—അവയെ വളരെ സൂക്ഷ്മതയോടെയും വേഗത്തിലും നിരീക്ഷിക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന ഒരു നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ച് സ്റ്റാൻഫോർഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ഗവേഷകർ. ഈ മുന്നേറ്റം, അൽഷിമേഴ്സ്, പാർക്കിൻസൺസ് രോഗങ്ങൾ പോലുള്ള നാഡീസംബന്ധമായ അസുഖങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ധാരണയെ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്താനും പുതിയ ചികിത്സാരീതികൾ കണ്ടെത്താനും സഹായിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

പ്രശ്നം എന്തായിരുന്നു?

തലച്ചോറിൻ്റെ പ്രവർത്തനങ്ങളെക്കുറിച്ച് പഠിക്കാൻ നിലവിലുള്ള പല രീതികളും പരിമിതമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇലക്ട്രോഎൻസെഫലോഗ്രഫി (EEG) പോലുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യകൾ തലയോട്ടിയുടെ പുറത്തുനിന്ന് തലച്ചോറിൻ്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങളെയാണ് രേഖപ്പെടുത്തുന്നത്. എന്നാൽ, ഓരോ ന്യൂറോണിൻ്റെയും പ്രവർത്തനങ്ങളെയും അവ തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയത്തെയും വളരെ കൃത്യമായി നിരീക്ഷിക്കാൻ നിലവിലുള്ള രീതികൾക്ക് പരിമിതികളുണ്ട്. അതോടൊപ്പം, ഈ രീതികൾക്ക് ചില പ്രത്യേക സാഹചര്യങ്ങളിൽ മാത്രം ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ എന്നതും ഒരു വെല്ലുവിളിയാണ്.

പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രത്യേകതകൾ

സ്റ്റാൻഫോർഡിലെ ഗവേഷകർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഈ പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ, വെളിച്ചത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. തലച്ചോറിലെ ന്യൂറോണുകളിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങളോടൊപ്പം ഉണ്ടാകുന്ന ചെറിയ വൈദ്യുത മാറ്റങ്ങളെ, പ്രത്യേക തരം ഫ്ലൂറസെന്റ് പ്രോട്ടീനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ദൃശ്യമാക്കി പകർത്താൻ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് കഴിയും. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ന്യൂറോണുകളിൽ വൈദ്യുത തരംഗങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ, ഈ പ്രോട്ടീനുകൾ ഒരു പ്രത്യേക നിറത്തിൽ പ്രകാശിക്കുകയും ആ വെളിച്ചത്തെ ക്യാമറകൾ ഉപയോഗിച്ച് രേഖപ്പെടുത്തുകയുമാണ് ചെയ്യുന്നത്.

ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രധാന നേട്ടങ്ങൾ ഇവയാണ്:

• ഉയർന്ന കൃത്യത (High Resolution): ഓരോ ന്യൂറോണിൻ്റെയും പ്രവർത്തനങ്ങളെ വളരെ സൂക്ഷ്മതയോടെ നിരീക്ഷിക്കാൻ ഇതിന് കഴിയും. ഇത് തലച്ചോറിൻ്റെ സങ്കീർണ്ണമായ നെറ്റ്വർക്കുകളെ കൂടുതൽ നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ സഹായിക്കും.
• വേഗത (Speed): തലച്ചോറിലെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ വളരെ വേഗത്തിൽ മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനാൽ, അവയെ വേഗത്തിൽ പകർത്താൻ കഴിയുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ആവശ്യമാണ്. ഈ പുതിയ രീതി ഈ കാര്യത്തിൽ വളരെ മുന്നിട്ടുനിൽക്കുന്നു.
• സുരക്ഷിതത്വം (Safety): നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ചില രീതികളെ അപേക്ഷിച്ച് ഇത് കൂടുതൽ സുരക്ഷിതമാണെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു.
• വിപുലമായ ഉപയോഗ സാധ്യത: ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് തലച്ചോറിൻ്റെ വിവിധ ഭാഗങ്ങളിലെ പ്രവർത്തനങ്ങളെ നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും. ഇത് തലച്ചോറിൻ്റെ ഏത് ഭാഗത്താണ് പ്രശ്നം വരുന്നത് എന്ന് കണ്ടെത്താനും ചികിത്സിക്കാനും സഹായിക്കും.

രോഗ പഠനങ്ങളിൽ എന്തു മാറ്റം വരുത്തും?

നാഡീസംബന്ധമായ രോഗങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണങ്ങളിൽ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഒരു വഴിത്തിരിവായേക്കാം.

• അൽഷിമേഴ്സ് രോഗം: ഈ രോഗം ബാധിക്കുമ്പോൾ തലച്ചോറിലെ ന്യൂറോണുകൾക്ക് കാര്യമായ കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുന്നു. പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച്, ഈ കേടുപാടുകൾ എങ്ങനെയാണ് തുടങ്ങുന്നത് എന്നും അത് എങ്ങനെയാണ് തലച്ചോറിൻ്റെ പ്രവർത്തനങ്ങളെ ബാധിക്കുന്നത് എന്നും വളരെ വ്യക്തമായി മനസ്സിലാക്കാൻ സാധിക്കും.
• പാർക്കിൻസൺസ് രോഗം: ഈ രോഗാവസ്ഥയിൽ ന്യൂറോണുകളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങളിൽ വ്യത്യാസങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നു. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് ഈ വ്യത്യാസങ്ങൾ തുടക്കത്തിലേ കണ്ടെത്താനും രോഗം വഷളാകുന്നത് തടയാനും പുതിയ മരുന്നുകൾ കണ്ടെത്താനും സഹായിച്ചേക്കാം.
• മസ്തിഷ്ക സംബന്ധമായ മറ്റ് പ്രശ്നങ്ങൾ: അപസ്മാരം (epilepsy), വിഷാദരോഗം (depression) തുടങ്ങിയ മറ്റ് മസ്തിഷ്ക സംബന്ധമായ പ്രശ്നങ്ങളുടെ കാരണങ്ങളും ചികിത്സാരീതികളും കണ്ടെത്താനും ഈ നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യക്ക് കഴിയും.

ഭാവിയിലേക്കുള്ള ചുവടുവെപ്പ്

ഈ മുന്നേറ്റം, തലച്ചോറിനെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ അറിവിനെ ഒരു പുതിയ തലത്തിലേക്ക് ഉയർത്താൻ സഹായിക്കും. ഗവേഷകർക്ക് ഇപ്പോൾ തലച്ചോറിലെ കോടിക്കണക്കിന് ന്യൂറോണുകളുടെ സംയുക്ത പ്രവർത്തനങ്ങളെ തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും. ഇത് രോഗങ്ങൾ കണ്ടെത്താനും ചികിത്സിക്കാനും മാത്രമല്ല, തലച്ചോറിൻ്റെ സാധാരണ പ്രവർത്തനങ്ങളെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ മനസ്സിലാക്കാനും സഹായകമാകും. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ കൂടുതൽ വിപുലമായ ഉപയോഗം ഭാവിയിൽ നാഡീശാസ്ത്ര രംഗത്ത് വലിയ മാറ്റങ്ങൾ കൊണ്ടുവരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കാം.

Light-based technology for imaging brain waves could advance disease research

AI വാർത്ത നൽകി.

താഴെ നൽകിയ ചോദ്യമാണ് Google Gemini യിൽ നിന്ന് പ്രതികരണം സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ചത്:

‘Light-based technology for imaging brain waves could advance disease research’ Stanford University വഴി 2025-07-16 00:00 ന് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ദയവായി ബന്ധപ്പെട്ട വിവരങ്ങളോടു കൂടിയ വിശദമായ ലേഖനം മൃദലമായ ഭാഷയിൽ എഴുതുക. ദയവായി മലയാളത്തിൽ ലേഖനം മാത്രം നൽകുക.