எலிகளின் மூளையில் உள்ள அரிய நியூரான்கள் உறக்கத்தை உண்டாக்குவது எப்படி?

மூளையின் ஆழத்தில் உள்ள அமைப்புகள் மட்டுமே உறக்கம்-விழிப்பு நிலையை கட்டுப்படுத்துகின்றன என்பது நீண்டகால கருத்து. இதற்கு மாறாக, மூளையின் புறணி (cortex) பகுதியும் உறக்கத்தை தூண்ட உதவும் என ஒரு புதிய ஆய்வு தெரிவிக்கிறது. மவுன்ட் சினாய் ஐகான் மருத்துவப் பள்ளியின் நரம்பியல் இணைப் பேராசிரியர் டாக்டர் ரெனாட்டா பாட்டிஸ்டா-ப்ரிட்டோ இதற்கு தலைமையேற்றார். செப்டம்பர் 9-ஆம் தேதி Nature இதழில் வெளியான இந்த ஆய்வு, Sst-Chodl எனப்படும் அரிய நியூரான் குழுவை மையப்படுத்தியது.

கிட்டத்தட்ட ஒரு நூற்றாண்டாக, புலனுணர்வு, சிந்தனை மற்றும் நினைவகத்தில் ஈடுபடும் மூளையின் புறணி பகுதியை, உறக்க நேரத்தில் வெறும் பின்தொடர்பவராகவே அறிவியலாளர்கள் கருதி வந்தனர். Sst-Chodl நியூரான்கள் புறணியில் உள்ள நியூரான்களில் வெறும் 0.2% மட்டுமே ஆகும். ஆனாலும், அருகிலுள்ள செல்களுடன் மட்டும் தொடர்பு கொள்ளும் பெரும்பாலான தடுப்பு நியூரான்களை போலல்லாமல், இவை நீண்ட தொலைவுக்கு சமிக்ஞைகளை அனுப்புகின்றன. இதனால் இந்த சிறிய நியூரான் தொகுப்புக்கு புறணியின் பரந்த பகுதிகளின் செயல்பாட்டை பாதிக்கும் திறன் உள்ளது.

எலிகள் விழிப்புடன் இருக்கும்போது இந்த நியூரான்கள் பெரும்பாலும் அமைதியாக இருந்தன. எலிகள் தூக்கம் வரும் நிலைக்குச் சென்று ஆழ்ந்த NREM உறக்கத்தில் நுழையும்போது Sst-Chodl செல்கள் செயல்படத் தொடங்கின. சுவாசம் மெதுவாகி, தசை செயல்பாடு குறைவது இந்த அமைதியான உறக்க கட்டத்தின் அடையாளம். இந்த நியூரான்களை ஆய்வாளர்கள் செயற்கையாக இயக்கியபோது, புறணி முழுவதும் மின் சமிக்ஞைகள் மெதுவாகி, மேலும் ஒத்திசைவாக மாறின. இது உறக்க நேரத்தில் காணப்படும் அமைப்பை ஒத்தது. இந்த செயலூக்கம் எலிகள் வேகமாக தூங்கவும், அதிக நேரம் தூங்கவும் செய்தது.

'உறக்க நேரத்தில் புறணி வெறும் பின்தொடர்பவர் என்பது வழக்கமான கருத்து,' என பாட்டிஸ்டா-ப்ரிட்டோ கூறினார். 'ஆனால் நாங்கள் கண்டது என்னவென்றால், புறணியில் உறக்கத்துடன் தொடர்புடைய செயல்பாட்டை தானாகவே தூண்டி ஒத்திசைக்கக்கூடிய சுற்றுகள் உள்ளன. செயல்படுத்தப்படும்போது அவை உறக்கத்தையே உண்டாக்கக்கூடும்.' இந்த ஆய்வு, பாட்டிஸ்டா-ப்ரிட்டோவின் ஆய்வகம் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் மருத்துவக் கல்லூரியில் இருந்தபோது நடத்தப்பட்டது.

நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் இருந்தே, நிலநீர் வாழிகள் (amphibians) மற்றும் ஊர்வன (reptiles) முதல் மனிதர்கள் வரை, Sst-Chodl நியூரான்கள் பரிணாம வளர்ச்சியில் தக்கவைக்கப்பட்டுள்ளன. இது முக்கியமான ஒரு செயல்பாட்டை இவை செய்கின்றன என்பதை காட்டுவதாக ஆய்வாளர்கள் கருதுகின்றனர். இந்த ஆய்வு எலிகளில் மட்டும் நடத்தப்பட்டது. அல்சைமர் நோய் மற்றும் ஆட்டிசம் ஸ்பெக்ட்ரம் கோளாறு போன்ற நிலைமைகளுடன் தொடர்புடைய உறக்கக் கோளாறுகளில், இந்த பழமையான நியூரான்கள் மாறுபடுகின்றனவா என ஆராய இது புதிய வழியைத் திறக்கிறது.