फिजियोलॉजी में नोबेल पुरस्कार: मस्तिष्क का गहन मानचित्रण

फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार हर साल इस क्षेत्र में एक ऐतिहासिक उपलब्धि को उजागर करता है, और इस साल का सम्मान तीन वैज्ञानिकों को दिया गया है, जिनका प्रकाश-संवेदन प्रोटीन और ऑप्टोजेनेटिक्स पर काम न्यूरोलॉजिकल अध्ययन और उपचार को आगे बढ़ाने का वादा करता है।

ऑप्टोजेनेटिक्स में कोशिकाओं को चालू और बंद करने के लिए प्रकाश का उपयोग शामिल है; कोशिका में प्रकाश का संचरण रोडोप्सिन जैसे प्रोटीन द्वारा संभव होता है।

अमेरिका में स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय, जर्मनी में हम्बोल्ट और वुर्जबर्ग विश्वविद्यालयों के क्रमशः कार्ल डेसेरोथ, पीटर हेगमैन और जॉर्ज नागेल के शोधकर्ताओं के काम ने न्यूरॉन्स और तंत्रिका मार्गों का अध्ययन करना और खाने, आक्रामकता और सामाजिकता जैसे कार्यों का विश्लेषण करना संभव बना दिया है।

इस क्षेत्र में मूलभूत कार्य स्टैनफोर्ड और जर्मनी में मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट ऑफ बायोकैमिस्ट्री एंड बायोफिज़िक्स के इन वैज्ञानिकों द्वारा किया गया था। उनके नए शोध मार्ग के परिणामस्वरूप पार्किंसंस और मिर्गी जैसी स्थितियों को भी बेहतर ढंग से समझा गया है।

जैसा कि नोबेल समिति ने अपनी घोषणा में कहा, ऑप्टोजेनेटिक्स के आगमन ने मस्तिष्क मानचित्रण को उस स्तर पर संभव बना दिया है जिसके बारे में वैज्ञानिक केवल एक समय में सपना देख सकते थे।

1990 और 2000 के दशक में हेगमैन और नागेल द्वारा किए गए अध्ययन में एक एकल-कोशिका वाले शैवाल, क्लैमाइडोमोनस की घटना का पता चला, जो एक प्रोटीन की उपस्थिति के कारण प्रकाश की ओर तैरता था जिसे चैनलरोडोप्सिन नाम दिया गया था।

इस खोज ने एक छलांग तब आगे बढ़ाई जब डिससेरोथ ने आनुवंशिक रूप से चूहों को प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए इंजीनियर किया और विशिष्ट तंत्रिकाओं का अध्ययन किया जिन्हें चमकती रोशनी से सक्रिय किया जा सकता था।

इस प्रकार न्यूरोलॉजिकल स्थितियों के लिए गहरी समझ और संभावित चिकित्सीय उपचार की संभावनाओं के साथ अनुसंधान का एक नया अनुशासन पैदा हुआ।

मनोचिकित्सा में ऑप्टोजेनेटिक्स

मनोचिकित्सा के क्षेत्र में, जिसमें डिससेरोथ ने काफी काम किया है, ऑप्टोजेनेटिक्स ने अवसाद, सिज़ोफ्रेनिया और अल्जाइमर जैसी बीमारियों की बेहतर समझ हासिल करने में मदद की है।

प्रकाश-संवेदनशील प्रोटीन की मूल खोज के बाद, ऐसे और भी प्रोटीन पाए गए हैं जो विभिन्न रंगों पर प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे लक्षित अनुसंधान में सहायता मिलती है। इसके अलावा, रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा के इलाज के लिए ऑप्टोजेनेटिक्स का उपयोग करने पर कुछ आशाजनक काम हुआ है, एक प्रगतिशील स्थिति जिसमें आंख की प्रकाश-संवेदन कोशिकाएं मर जाती हैं, जिससे दृष्टि हानि होती है।

इस प्रायोगिक क्षेत्र में प्रकाश के प्रति संवेदनशील प्रोटीन के लिए डीएनए एन्कोडिंग का इंजेक्शन शामिल है, जो कुछ दृष्टि को बहाल करने में सक्षम बनाता है क्योंकि रेटिना न्यूरॉन्स तब प्रकाश को महसूस कर सकते हैं और इसे मस्तिष्क तक पहुंचा सकते हैं।

मस्तिष्क की कार्यप्रणाली की जटिल प्रकृति के कारण न्यूरोलॉजिकल अध्ययनों पर ऑप्टोजेनेटिक्स के प्रभाव को कम करके आंका नहीं जा सकता है, जो जीवन के कई आयामों को प्रभावित करता है। इसके अलावा, नोबेल अग्रणी अनुसंधान की मान्यता है जो अक्सर सभी के लिए तुरंत समझ में नहीं आता है लेकिन बुनियादी विज्ञान का विस्तार करता है।

वैज्ञानिक विचारधारा वाले सभी राष्ट्र उस प्रभामंडल से उत्साहित हैं जो एक ऐतिहासिक कार्य को कवर करता है, जो असंख्य युवा शोधकर्ताओं को खुद को गहन जांच के लिए समर्पित करने के लिए प्रोत्साहित करता है। तर्कसंगतता और वैज्ञानिक सोच की संस्कृति समाज को मौलिक तरीकों से सशक्त बनाती है।