મગજ પ્રત્યારોપણ-સક્ષમ દ્રષ્ટિ: મગજની અંદર છબીઓ બનાવવી

• લેખક:
• લેખક નામ

  ક્વોન્ટમરુન અગમચેતી
• ઓગસ્ટ 17, 2022

આંતરદૃષ્ટિનો સારાંશ

અંધત્વ એક વ્યાપક સમસ્યા છે, અને વૈજ્ઞાનિકો દ્રષ્ટિ પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે મગજ પ્રત્યારોપણ સાથે પ્રયોગ કરી રહ્યા છે. આ પ્રત્યારોપણ, મગજના વિઝ્યુઅલ કોર્ટેક્સમાં સીધા જ દાખલ કરવામાં આવે છે, જે દ્રષ્ટિની ક્ષતિઓ ધરાવતા લોકોના જીવનમાં નોંધપાત્ર રીતે સુધારો કરી શકે છે, જેનાથી તેઓ મૂળભૂત આકાર અને ભવિષ્યમાં વધુ જોઈ શકે છે. આ વિકસતી ટેક્નોલોજી માત્ર દૃષ્ટિહીન લોકો માટે સ્વતંત્રતાની સંભાવનાઓને જ નહીં પરંતુ તેની વ્યાપક સામાજિક અને પર્યાવરણીય અસરો વિશે પણ પ્રશ્નો ઉભા કરે છે.

મગજ પ્રત્યારોપણ દ્રષ્ટિ સંદર્ભ

વિશ્વમાં સૌથી સામાન્ય ક્ષતિઓમાંની એક અંધત્વ છે, જે વૈશ્વિક સ્તરે 410 મિલિયનથી વધુ લોકોને વિવિધ હદ સુધી અસર કરે છે. વિજ્ઞાનીઓ મગજના વિઝ્યુઅલ કોર્ટેક્સમાં પ્રત્યક્ષ પ્રત્યારોપણ સહિત, આ સ્થિતિથી પીડિત વ્યક્તિઓને મદદ કરવા માટે અસંખ્ય સારવારો પર સંશોધન કરી રહ્યા છે.

એક ઉદાહરણ છે 58 વર્ષીય શિક્ષક, જે 16 વર્ષથી અંધ હતા. ન્યુરોસર્જને ન્યુરોન્સને રેકોર્ડ કરવા અને ઉત્તેજીત કરવા માટે તેના વિઝ્યુઅલ કોર્ટેક્સમાં 100 માઈક્રોનીડલ્સ ઈમ્પ્લાન્ટ કર્યા પછી તે આખરે અક્ષરો જોઈ શકતી હતી, વસ્તુઓની કિનારીઓ ઓળખી શકતી હતી અને મેગી સિમ્પસન વિડિયો ગેમ રમી શકતી હતી. પરીક્ષણ વિષય પછી લઘુચિત્ર વિડિયો કેમેરા અને સૉફ્ટવેર સાથે ચશ્મા પહેરે છે જે દ્રશ્ય ડેટાને એન્કોડ કરે છે. ત્યારબાદ તેના મગજના ઈલેક્ટ્રોડ્સને માહિતી મોકલવામાં આવી હતી. તેણી છ મહિના સુધી પ્રત્યારોપણ સાથે રહી હતી અને તેણીના મગજની પ્રવૃત્તિમાં અથવા અન્ય સ્વાસ્થ્ય સમસ્યાઓમાં કોઈ વિક્ષેપ અનુભવ્યો ન હતો. 

યુનિવર્સિટી મિગુએલ હર્નાન્ડેઝ (સ્પેન) અને નેધરલેન્ડ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ન્યુરોસાયન્સના વૈજ્ઞાનિકોની ટીમ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલ આ અભ્યાસ, કૃત્રિમ દ્રશ્ય મગજ બનાવવાની આશા રાખતા વૈજ્ઞાનિકો માટે એક કૂદકો રજૂ કરે છે જે અંધ લોકોને વધુ સ્વતંત્ર બનવામાં મદદ કરશે. દરમિયાન, યુકેમાં વૈજ્ઞાનિકોએ મગજ પ્રત્યારોપણ વિકસાવ્યું છે જે રેટિનાઇટિસ પિગમેન્ટોસા (આરપી) ધરાવતા લોકો માટે છબીની તીક્ષ્ણતા સુધારવા માટે લાંબા વિદ્યુત પ્રવાહના પલ્સનો ઉપયોગ કરે છે. આ વારસાગત રોગ, જે 1 બ્રિટનમાંથી 4,000 વ્યક્તિને અસર કરે છે, તે રેટિનામાં પ્રકાશ શોધતા કોષોનો નાશ કરે છે અને છેવટે અંધત્વ તરફ દોરી જાય છે.

વિક્ષેપકારક અસર

આશાસ્પદ હોવા છતાં, આ વિકાસશીલ સારવારને વ્યવસાયિક રીતે ઓફર કરવામાં આવે તે પહેલાં વધુ પરીક્ષણ જરૂરી છે. સ્પેનિશ અને ડચ સંશોધન ટીમો મગજમાં મોકલવામાં આવેલી છબીઓને વધુ જટિલ કેવી રીતે બનાવવી અને એક જ સમયે વધુ ઇલેક્ટ્રોડ્સને ઉત્તેજીત કરવા માટે અન્વેષણ કરી રહી છે જેથી લોકો ફક્ત મૂળભૂત આકાર અને હલનચલન કરતાં વધુ જોઈ શકે. ધ્યેય દૃષ્ટિની ક્ષતિ ધરાવતી વ્યક્તિઓને દૈનિક કાર્યો કરવા સક્ષમ બનાવવાનો છે, જેમાં લોકો, દરવાજા અથવા કારને ઓળખવામાં સક્ષમ હોવાનો સમાવેશ થાય છે, જે સુરક્ષા અને ગતિશીલતામાં વધારો કરે છે.

મગજ અને આંખો વચ્ચેના વિચ્છેદિત કડીને બાયપાસ કરીને, વૈજ્ઞાનિકો છબીઓ, આકારો અને રંગોને પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે મગજને સીધા ઉત્તેજિત કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકે છે. ટ્રાન્સપ્લાન્ટ પ્રક્રિયા પોતે, જેને મિનીક્રેનિયોટોમી કહેવાય છે, તે ખૂબ જ સીધી છે અને પ્રમાણભૂત ન્યુરોસર્જિકલ પ્રેક્ટિસને અનુસરે છે. તેમાં ઇલેક્ટ્રોડના જૂથને દાખલ કરવા માટે ખોપરીમાં 1.5-સેમી છિદ્ર બનાવવાનો સમાવેશ થાય છે.

સંશોધકો કહે છે કે લગભગ 700 ઇલેક્ટ્રોડનું જૂથ એક અંધ વ્યક્તિને ગતિશીલતા અને સ્વતંત્રતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરવા માટે પૂરતી દ્રશ્ય માહિતી પ્રદાન કરવા માટે પૂરતું છે. તેઓ ભવિષ્યના અભ્યાસોમાં વધુ માઇક્રોએરે ઉમેરવાનું લક્ષ્ય રાખે છે કારણ કે ઇમ્પ્લાન્ટને દ્રશ્ય કોર્ટેક્સને ઉત્તેજીત કરવા માટે માત્ર નાના ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહોની જરૂર પડે છે. અન્ય વિકાસશીલ થેરાપી CRISPR જીન-એડિટિંગ ટૂલનો ઉપયોગ કરીને દુર્લભ આનુવંશિક આંખના રોગો ધરાવતા દર્દીઓના ડીએનએને સંશોધિત કરવા અને સુધારવા માટે શરીરને કુદરતી રીતે દૃષ્ટિની ક્ષતિઓને સાજા કરવા સક્ષમ બનાવે છે.

પ્રત્યારોપણ કરી શકાય તેવી દ્રષ્ટિ પુનઃસંગ્રહ પ્રક્રિયાઓની અસરો

દ્રષ્ટિ સુધારણા અને પુનઃસ્થાપન માટે લાગુ કરવામાં આવતા મગજના પ્રત્યારોપણના વ્યાપક પરિણામોમાં આનો સમાવેશ થઈ શકે છે: 

• મગજ ટ્રાન્સપ્લાન્ટ વિઝન રિસ્ટોરેશન થેરાપીઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતી તબીબી યુનિવર્સિટીઓ, હેલ્થકેર સ્ટાર્ટઅપ્સ અને ફાર્માસ્યુટિકલ કંપનીઓ વચ્ચે ઉન્નત સહયોગ, જે આ ક્ષેત્રમાં ઝડપી પ્રગતિ તરફ દોરી જાય છે.
• દ્રષ્ટિ પુનઃસ્થાપન માટે મગજ પ્રત્યારોપણની પ્રક્રિયાઓમાં વિશેષતા તરફ ન્યુરોસર્જિકલ તાલીમમાં ફેરફાર, તબીબી શિક્ષણ અને પ્રેક્ટિસમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર.
• મગજ પ્રત્યારોપણના બિન-આક્રમક વિકલ્પ તરીકે સ્માર્ટ ચશ્મામાં સંશોધનને સઘન બનાવવું, દ્રષ્ટિ વૃદ્ધિ માટે પહેરવા યોગ્ય તકનીકમાં પ્રગતિને પ્રોત્સાહન આપવું.
• સામાન્ય દ્રષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિઓમાં બ્રેઇન ઇમ્પ્લાન્ટ ટેક્નોલૉજીનો ઉપયોગ, અતિશય ધ્યાન, લાંબા-અંતરની સ્પષ્ટતા, અથવા ઇન્ફ્રારેડ વિઝન જેવી વિસ્તૃત દ્રશ્ય ક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે અને પરિણામે ઉન્નત દ્રશ્ય ઉગ્રતા પર આધાર રાખતા વિવિધ વ્યાવસાયિક ક્ષેત્રોમાં પરિવર્તન લાવે છે.
• પુનઃસ્થાપિત દ્રષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિઓ વર્કફોર્સમાં પ્રવેશ કરે છે અથવા પુનઃપ્રવેશ કરે છે ત્યારે રોજગારના લેન્ડસ્કેપ્સ બદલાતા રહે છે, જે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં નોકરીની ઉપલબ્ધતા અને તાલીમની આવશ્યકતાઓમાં પરિવર્તન તરફ દોરી જાય છે.
• વધુ ટકાઉ ઉત્પાદન અને રિસાયક્લિંગ પ્રક્રિયાઓની આવશ્યકતા ધરાવતા હાઇ-ટેક વિઝન એન્હાન્સમેન્ટ ડિવાઇસના ઉત્પાદન અને નિકાલથી સંભવિત પર્યાવરણીય અસરો.
• ઉપભોક્તા વર્તણૂક અને બજારની માંગમાં ફેરફાર કારણ કે ઉન્નત દ્રષ્ટિ એ ઇચ્છનીય લક્ષણ બની જાય છે, જે મનોરંજનથી લઈને પરિવહન સુધીના ઉદ્યોગોને પ્રભાવિત કરે છે.
• સામાજિક ગતિશીલતા અને વિકલાંગતાની ધારણાઓમાં પરિવર્તન, કારણ કે મગજ પ્રત્યારોપણની તકનીક ઉપચારાત્મક ઉપયોગ અને વૃદ્ધિ વચ્ચેની રેખાને અસ્પષ્ટ કરે છે, જે માનવ વૃદ્ધિની આસપાસના નવા સામાજિક ધોરણો અને મૂલ્યો તરફ દોરી જાય છે.

ધ્યાનમાં લેવાના પ્રશ્નો

• તમને શું લાગે છે કે આ ટેક્નોલોજી દૃષ્ટિહીન લોકોનું જીવન બદલી શકે છે?
• આ ટેકનોલોજી માટે અન્ય કઈ એપ્લિકેશનો અસ્તિત્વમાં છે?