தொழில்நுட்பம் மூலம் மூளையை மீண்டும் செயல்பட வைக்க முடியுமா?

வாங்கவேண்டிய பொருட்களின் நீண்ட பட்டியலை நீங்கள் நினைவில் வைத்துக்கொள்ள வேண்டுமா? இல்லையென்றால், முக்கிய கூட்டம் ஒன்றுக்கு வரவேண்டிய விருந்தினர்களின் பெயர்களை நினைவில் வைக்க வேண்டுமா?

பலரும் தங்கள் மூளை சிறப்பாக செயல்பட சில தந்திரங்களை கையாள்கின்றனர், இது அறிவுத்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான ஒரு முறையாகும்.

ஆனால், மின்னணு ரீதியாக நம் மூளைக்கு ஒரு உந்துதலை அளிக்கும் வகையில் நாம் ஹார்டுவேர் - அதாவது ஏதேனும் சாதனங்களை உபயோகிக்க முடியுமா?

இதுவரை சில குறிப்பிட்ட நரம்பியல் பிரச்னைகளில் மூளையின் செயல்பாட்டை மீட்டெடுக்க உதவும் வகையில் இந்த தொழில்நுட்பம் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

ஆழ்மூளை தூண்டல் சிகிச்சை முறை (Deep brain stimulation - DBS) ஓர் உதாரணம். இது, ஒருவரின் இயக்கத்தை பாதிக்கும் பார்கின்சன் போன்ற நோய்களில் இந்த சிக்கலான முறையின் மூலம் பல ஆண்டுகளாக சிகிச்சையளிக்கப்பட்டு வருகிறது.

மூளை பேஸ்மேக்கர் கருவி

லண்டனில் உள்ள சிட்டி செயின்ட் ஜார்ஜ் பல்கலைக்கழகத்தை சேர்ந்த பேராசிரியர் ஃபிரான்செஸ்கா மோர்கன்டே, தன்னிடம் வரும் நோயாளிகள் மத்தியில் டிபிஎஸ் சிகிச்சையின் தாக்கத்தைப் பார்த்துள்ளார்.

"அளிக்கப்படும் மருந்துகள் அறிகுறிகளை கட்டுப்படுத்தாத நபர்களுக்கு டிபிஎஸ் முறை பரிந்துரைக்கப்படுகிறது," என பிபிசி உலக சேவையின் கிரௌட்சயின்ஸ் நிகழ்ச்சியில் அவர் தெரிவித்தார்.

பார்கின்சன் நோயில் தகவல் பரிமாற்றத்தை மேற்கொள்ளும் டோபமைன் ஹார்மோன் படிப்படியாக அழிந்துவிடும்.

உடலின் நகர்வுகளை கட்டுப்படுத்தும் மூளையின் பகுதிகளுக்கு சமிக்ஞைகளை அனுப்புவதற்கு டோபமைன் தேவைப்படுகிறது. போதுமான டோபமைன் இல்லாமல், பார்கின்சன் நோயாளிகள் நடுக்கம், விறைப்புத் தன்மை மற்றும் மெதுவாக நகருதல் போன்றவற்றால் பாதிக்கப்பட்டுள்ளனர்.

இந்த நிலைமை நாளடைவில் மோசமடைகிறது, மேலும் இதனை முழுமையாக குணப்படுத்துவதற்கு தற்போதைக்கு எந்த சிகிச்சையும் இல்லை.

டிபிஎஸ் முறையில் அறுவை சிகிச்சை மூலம் பெரும்பாலும் கழுத்தெலும்புக்கு கீழே தோலுக்கடியில் மின் துடிப்புகளை உருவாக்கும் (pulse generator) சாதனம் பொருத்தப்படுகிறது. அந்த சாதனத்துடன் பாதிக்கப்பட்ட மூளைப்பகுதியுடன் மின்கம்பிகள் இணைக்கப்பட்டிருக்கும், இது மிகச்சிறிய மின்னோட்டங்கள் மூலம் அப்பகுதிகளை தூண்டும்.

இது ஓர் மூளை பேஸ்மேக்கர் சாதனம் போன்று செயல்பட்டு, மூளையின் வழக்கமான தகவல் பரிமாற்றங்களை மீட்டெடுக்க உதவுவதாக பேராசிரியர் மோர்கன்டே கூறுகிறார்.

எல்லோருக்கும் பொருந்தக்கூடியது அல்ல

பார்கின்சன் நோயின் சில அறிகுறிகளை மட்டுப்படுத்த டிபிஎஸ் உதவலாம் என்றாலும், எல்லா நேரங்களிலும் இது திறம்பட செயல்புரிவதில்லை.

பரந்த வலையமைப்பை கொண்ட மூளை செல்கள் ஒவ்வொன்றும் தங்களுக்குள் மின் சமிக்ஞைகளை அனுப்பும் வழிமுறைகள் சிக்கலானவை, மேலும் அவை இன்னும் முற்றிலுமாக புரிந்துகொள்ளப்படவில்லை.

"நடுக்கம் மற்றும் நகர்வுகள் தொடர்பான பிரச்னைகளை தாண்டி இன்னும் பல அறிகுறிகள் உள்ளன," என சிட்டி செயின்ட் ஜார்ஜ் பல்கலைக்கழகத்தின் முனைவர் லூசியா ரிசியார்ட் கூறுகிறார். "பார்கின்சன் நோயாளிகளுக்கு மன அழுத்தம், பதற்றம், ஊக்கமின்மை, நினைவாற்றல் தொடர்பான பிரச்னைகள், தூக்கமின்மை பிரச்னைகள் உள்ளிட்டவை ஏற்படும்."

மன அழுத்தம் மற்றும் பதற்றம் போன்ற சில அறிகுறிகளையும் குறைக்க டிபிஎஸ் உதவலாம் என ஆய்வுகள் பரிந்துரைப்பதாக கூறும் அவர், எனினும் இதுதொடர்பாக மேலதிக ஆய்வுகள் தேவை என தெரிவித்தார்.

மேலும், தனிப்பட்ட ஒருவரை பொறுத்தும் இது மாறுபடும். ஒவ்வொருவருடைய மூளையும் மிகவும் சிக்கலானது மற்றும் தனித்துவமானது, எனவே எல்லோருக்கும் ஒரேமாதிரியாக பொருந்தக்கூடிய முறை இதுவல்ல.

டிபிஎஸ் சிகிச்சையில் பயன்படுத்தக்கூடிய மின்கம்பிகளில் பல தனிப்பிரிவுகள் இருக்கும், அவை வெவ்வேறு நரம்பு செல்களை இணைக்கும்.

எந்தநோயாளிகளின் அறிகுறிகளில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்த, பிரிவுகள் தூண்டப்பட வேண்டும் என்பது குறித்து நிபுணர்கள் ஆராய வேண்டும்.

"எந்த பகுதிகளை, அதிர்வெண், வீச்சு, துடிப்பு, அகலம் என எந்த அளவுகளில் தூண்ட வேண்டும் என்பது உட்பட பல விஷயங்கள் குறித்து நாங்கள் சிந்திக்க வேண்டும்" என்கிறார் ரிசியார்ட்.

ஒவ்வொரு நபருக்கும் தனிப்பட்ட அளவுகளில் மேற்கொள்ளப்படும் இந்த சிகிச்சை முறை முன்பு பரிச்சார்த்த முறையிலேயே மேற்கொள்ளப்பட்டு தற்போது நாளடைவில் மேம்பட்டு வருகிறது, குறிப்பாக தற்போது ஏஐ தொழில்நுட்பத்தால் எந்த மூளைகளுக்கு என்ன இணைவுகள் சிறப்பானது என்பதை பரிந்துரைக்க முடிகிறது.

நினைவை முடுக்கிவிட முடியுமா?

நினைவாற்றல் போன்ற மற்ற செயல்பாடுகளில் மூளை தூண்டல் சிகிச்சையின் தாக்கம் அவ்வளவாக அங்கீகரிக்கப்படவில்லை. ஆனாலும், இதுகுறித்து மும்முரமாக ஆராய்ச்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டு வருகின்றன.

ஹிப்போகேம்பஸ் எனும் மூளைப் பகுதிதான் மனிதர்களிடத்தில் நினைவுகளை உருவாக்குவதன் மையப்பகுதியாக உள்ளது.

இது மூளையின் மற்ற பகுதிகளிலிருந்து தகவல்களை எடுத்துக்கொள்கிறது. அதாவது, வாசனை, ஒலி மற்றும் அனுபவத்தின் வெளிப்பாடு போன்றவற்றை குறுகிய காலத்திற்கோ அல்லது நீண்ட காலத்திற்கோ குறியீடுகளாக மாற்றி சேமித்துக்கொள்ளும், என அமெரிக்காவின் வேக் ஃபாரஸ்ட் பல்கலைக்கழகத்தின் நினைவாற்றல் நிபுணரான முனைவர் ராபர்ட் ஹேம்ப்சன் கூறுகிறார்.

பல ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அவருடைய குழுவினர் எலிகளிடத்தில் நினைவாற்றல் தொடர்பாக சோதனைகளை நடத்தியது, அதில் என்ன செய்வது என முடிவெடுப்பதற்கு முன்பாக, சில குறிப்பிட்ட மின்னணு மாதிரிகளை அவை வெளிப்படுத்துவதை கண்டனர்.

"சோதனை எலி இடப்பக்கம் திரும்பும்போது நாங்கள் 'இடம்' என அழைக்கும் ஒரு மாதிரியைப் பெற்றோம், அதேபோன்று வலப்பக்கம் திரும்பும்போது, 'வலம்' என்று அழைக்கும் மாதிரியை பெற்றோம்," என ஹேம்ப்சன் விளக்கினார்.

"நினைவாற்றல் சரியாக செயல்படுகிறதா என்பதையும் நினைவிழப்பு ஏற்படப் போகிறது என்பதையும் காட்டும் மாதிரிகள் உள்ளன என்பதை நாங்கள் கண்டுபிடித்தோம்," என அவர் கூறுகிறார்.

இந்த மாதிரிகள் மீது தாக்கம் செலுத்தி, "நினைவாற்றல் செயலிழக்கும்போது அதை சரிசெய்ய முடியுமா," என தாங்கள் ஆச்சர்யப்பட்டதாக ஹேம்ப்சன் கூறுகிறார்.

ஹிப்போகேம்பல் நியூரல் பிராஸ்தெடிக் எனப்படும் சாதனத்தை ஆரம்பத்தில் மனிதர்களிடத்தில் சோதனை செய்த முன்னோடியாக அவருடைய குழுவினர் உள்ளனர். அதை பிராஸ்தெடிக் என்பதைவிட "ஊன்றுகோல் அல்லது வார்ப்பு (cast)" என்றே ஹேம்ப்சன் விவரிக்கிறார்.

டிபிஎஸ் போன்றே இதிலும் பல மின்கம்பிகள் அறுவை சிகிச்சை வாயிலாக உட்செலுத்தப்படும், இம்முறை அவை ஹிப்போகேம்பஸ் பகுதியை குறிவைத்து செயல்படும்.

இந்த தொழில்நுட்பம் முழுமையாக உருவாக்கப்படவில்லை. எனவே, பேஸ்மேக்கருக்கு பதிலாக அந்த மின்கம்பிகள் வெளியே உள்ள பெரிய கணினியில் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். இந்த கணினி மூளைக்கு சமிக்ஞைகளை அனுப்பும், மேலும் மூளையிடமிருந்து சமிக்ஞைகளை பெறும்.

"மூளையின் செயல்பாடு வலுவிழக்கும் போதோ அல்லது செயலிழக்கும்போதோ, அதை மீட்டெடுக்க முயற்சிக்கிறோம்," என்கிறார் ஹேம்ப்சன்.

வலிப்பு நோய் உள்ளவர்களிடத்தில் இதை பரிசோதித்ததில், இதன் ஆரம்பகட்ட விளைவுகள் நம்பிக்கையளிப்பதாக உள்ளன.

"தகவல்களை தக்கவைப்பதில் ஒரு மணிநேரம் என்பதிலிருந்து 24 மணிநேரமாக மேம்படுத்துவதில் 25-35 சதவிகித முன்னேற்றத்தைக் கண்டுள்ளோம்," என ஹேம்ப்சன் கூறுகிறார். "சோதனைக்கு முன்பாக நினைவாற்றல் பிரச்னைகளை அதிகளவில் கொண்டிருந்தவர்களிடையே இந்த முன்னேற்றம் ஏற்பட்டுள்ளது."

எதிர்கால சாத்தியங்கள்

அல்சைமர் போன்ற மறதி பிரச்னைகள் உள்ளவர்களுக்கு இந்த தொழில்நுட்பம் ஒரு நாள் உதவக்கூடும் என்கிறார் ஹேம்ப்சன்.

இத்தகைய நோய்கள் இல்லாதவர்களின் மூளையையும் இதுபோன்று மேம்படுத்த முடியுமா?

சிலருடைய நினைவாற்றல் ஏன் மற்றவர்களைவிட சிறப்பாக செயல்படுகிறது என்பது குறித்து நாம் இன்னும் அதிகம் அறிய வேண்டியுள்ளது என ஹேம்ப்சன் கருதுகிறார்.

"வழக்கமானதைவிட இதை சிறப்பானதாக மாற்ற முடியுமா' என்பது குறித்து கூறுவதற்கு நம்மிடம் போதுமான தகவல் இல்லை," என்கிறார் அவர்.

மூளை அறுவை சிகிச்சையின் ஆபத்துகளையும் தாண்டி இதில் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய தார்மீக தடைகளும் உள்ளன.

"நாம் யார் என்பதை உருவாக்கும் முக்கிய அம்சமே நினைவாற்றல் தான், அதை மாற்றுவது நாம் செய்ய விரும்பாத ஒன்று," என்கிறார் ஹேம்ப்சன்.

பிபிசி உலக சேவையின் கிரௌட்சயின்ஸ் நிகழ்ச்சியின் அடிப்படையில் எழுதப்பட்டது.

- இது, பிபிசிக்காக கலெக்டிவ் நியூஸ்ரூம் வெளியீடு