मानसिक बीमारी को मिटाने के लिए मस्तिष्क को समझना: भविष्य का स्वास्थ्य P5

100 अरब न्यूरॉन्स। 100 ट्रिलियन सिनैप्स। रक्त वाहिकाओं के 400 मील। हमारा दिमाग विज्ञान को उनकी जटिलता से निराश करता है। वास्तव में, वे रहते हैं 30 बार हमारे सबसे तेज़ से अधिक शक्तिशाली सुपर कंप्यूटर.

लेकिन उनके रहस्य को खोलकर, हम स्थायी मस्तिष्क की चोट और मानसिक विकारों से मुक्त दुनिया खोलते हैं। इसके अलावा, हम अपनी बुद्धि को बढ़ाने, दर्दनाक यादों को मिटाने, अपने दिमाग को कंप्यूटर से जोड़ने और यहां तक ​​कि अपने दिमाग को दूसरों के दिमाग से जोड़ने में सक्षम होंगे।

मुझे पता है, यह सब पागल लगता है, लेकिन जैसा कि आप पढ़ते हैं, आप समझना शुरू कर देंगे कि हम उन सफलताओं के कितने करीब हैं जो आसानी से मानव होने के अर्थ को बदल देंगी।

अंत में मस्तिष्क को समझना

औसत मस्तिष्क न्यूरॉन्स (कोशिकाएं जिनमें डेटा होता है) और सिनैप्स (मार्ग जो न्यूरॉन्स को संचार करने की अनुमति देते हैं) का एक घना संग्रह है। लेकिन वास्तव में वे न्यूरॉन्स और सिनेप्स कैसे संवाद करते हैं और मस्तिष्क के विभिन्न हिस्से आपके शरीर के विभिन्न हिस्सों को कैसे प्रभावित करते हैं, यह एक रहस्य बना हुआ है। इस अंग को पूरी तरह से समझने के लिए हमारे पास अभी तक पर्याप्त शक्तिशाली उपकरण भी नहीं हैं। इससे भी बुरी बात यह है कि दुनिया के न्यूरोसाइंटिस्टों के पास मस्तिष्क के काम करने के एकीकृत सिद्धांत पर भी सहमति नहीं है।

यह स्थिति मुख्य रूप से तंत्रिका विज्ञान की विकेंद्रीकृत प्रकृति के कारण है, क्योंकि दुनिया भर के विश्वविद्यालयों और वैज्ञानिक संस्थानों में अधिकांश मस्तिष्क अनुसंधान होते हैं। हालाँकि, नई पहल का वादा करना - जैसे कि US मस्तिष्क पहल और ईयू मानव मस्तिष्क परियोजना-अब अधिक शोध बजट और अधिक केंद्रित अनुसंधान निर्देशों के साथ, मस्तिष्क अनुसंधान को केंद्रीकृत करने के लिए चल रहे हैं।

साथ में, इन पहलों से कनेक्टोमिक्स के तंत्रिका विज्ञान क्षेत्र में बड़े पैमाने पर सफलता मिलने की उम्मीद है- का अध्ययन कनेक्टोम्स: किसी जीव के तंत्रिका तंत्र के भीतर संबंधों के व्यापक मानचित्र। (मूल रूप से, वैज्ञानिक यह समझना चाहते हैं कि आपके मस्तिष्क के अंदर प्रत्येक न्यूरॉन और सिनैप्स वास्तव में क्या करता है।) इसके लिए, सबसे अधिक ध्यान आकर्षित करने वाली परियोजनाओं में शामिल हैं:

optogenetics. यह एक तंत्रिका विज्ञान तकनीक (कनेक्टोमिक्स से संबंधित) को संदर्भित करता है जो न्यूरॉन्स को नियंत्रित करने के लिए प्रकाश का उपयोग करता है। अंग्रेजी में, इसका मतलब है कि इस श्रृंखला के पहले अध्यायों में वर्णित नवीनतम आनुवंशिक संपादन टूल का उपयोग करके प्रयोगशाला जानवरों के मस्तिष्क के अंदर आनुवंशिक रूप से इंजीनियर न्यूरॉन्स का उपयोग करना, ताकि वे प्रकाश के प्रति संवेदनशील हो जाएं। इससे यह निगरानी करना आसान हो जाता है कि जब भी ये जानवर चलते हैं या सोचते हैं तो मस्तिष्क के अंदर कौन से न्यूरॉन्स आग लगाते हैं। जब मनुष्यों पर लागू किया जाता है, तो यह तकनीक वैज्ञानिकों को यह समझने की अनुमति देगी कि मस्तिष्क के कौन से हिस्से आपके विचारों, भावनाओं और शरीर को नियंत्रित करते हैं।

दिमाग को बारकोड करना. एक और तकनीक, FISSEQ बारकोडिंग, संक्रमित न्यूरॉन्स में अद्वितीय बारकोड को हानिरहित रूप से छापने के लिए डिज़ाइन किए गए विशेष रूप से इंजीनियर वायरस के साथ मस्तिष्क को इंजेक्ट करता है। यह वैज्ञानिकों को कनेक्शन और गतिविधि को अलग-अलग synapse, संभावित रूप से बेहतर प्रदर्शन करने वाले ऑप्टोजेनेटिक्स की पहचान करने की अनुमति देगा।

संपूर्ण मस्तिष्क इमेजिंग. अलग-अलग न्यूरॉन्स और सिनेप्स के कार्य की पहचान करने के बजाय, एक वैकल्पिक दृष्टिकोण उन सभी को एक साथ रिकॉर्ड करना है। और आश्चर्यजनक रूप से पर्याप्त, हमारे पास ऐसा करने के लिए पहले से ही इमेजिंग टूल (वैसे भी शुरुआती संस्करण) हैं। नकारात्मक पक्ष यह है कि एक व्यक्तिगत मस्तिष्क की इमेजिंग 200 टेराबाइट डेटा तक उत्पन्न करती है (लगभग एक दिन में फेसबुक जो उत्पन्न करता है)। और यह तब तक ही रहेगा क्वांटम कंप्यूटर 2020 के मध्य के आसपास बाज़ार में प्रवेश करें, ताकि हम उस बड़े डेटा की मात्रा को आसानी से पूरी तरह से संसाधित कर सकें।

जीन अनुक्रमण और संपादन. में वर्णित अध्याय तीन, और इस संदर्भ में, मस्तिष्क पर लागू होता है।

कुल मिलाकर, कनेक्टोम को मैप करने की चुनौती की तुलना मानव जीनोम के मानचित्रण से की जा रही है, जिसे 2001 में हासिल किया गया था। जबकि कहीं अधिक चुनौतीपूर्ण, कनेक्टोम का अंतिम भुगतान (2030 के दशक की शुरुआत तक) एक भव्य सिद्धांत का मार्ग प्रशस्त करेगा। मस्तिष्क जो तंत्रिका विज्ञान के क्षेत्र को एकजुट करेगा।

समझ का यह भविष्य का स्तर विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों को जन्म दे सकता है, जैसे पूरी तरह से दिमाग से नियंत्रित कृत्रिम अंग, ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफेस (बीसीआई), ब्रेन-टू-ब्रेन संचार (हैलो, इलेक्ट्रॉनिक टेलीपैथी) में प्रगति, ज्ञान और कौशल को मस्तिष्क में अपलोड करना, मैट्रिक्स की तरह अपने दिमाग को वेब पर अपलोड करना—काम करता है! लेकिन इस अध्याय के लिए, आइए इस बात पर ध्यान दें कि मस्तिष्क और दिमाग को ठीक करने के लिए यह भव्य सिद्धांत कैसे लागू होगा।

मानसिक रोग के लिए निर्णायक उपचार

सामान्यतया, सभी मानसिक विकार एक या जीन दोषों, शारीरिक चोटों और भावनात्मक आघात के संयोजन से उत्पन्न होते हैं। भविष्य में, आप तकनीक और चिकित्सा तकनीकों के संयोजन के आधार पर इन मस्तिष्क स्थितियों के लिए अनुकूलित उपचार प्राप्त करेंगे जो आपको पूरी तरह से निदान करेंगे।

मुख्य रूप से आनुवंशिक दोषों के कारण मानसिक विकारों के लिए - पार्किंसंस रोग, एडीएचडी, द्विध्रुवी विकार, और सिज़ोफ्रेनिया जैसी बीमारियों सहित - इनका न केवल भविष्य में, बड़े पैमाने पर बाजार आनुवंशिक परीक्षण / अनुक्रमण के माध्यम से जीवन में बहुत पहले निदान किया जाएगा, बल्कि हम तब होंगे अनुकूलित जीन थेरेपी प्रक्रियाओं का उपयोग करके इन परेशानी वाले जीन (और उनके संबंधित विकारों) को संपादित करने में सक्षम।

शारीरिक चोटों के कारण मानसिक विकारों के लिए- कार्यस्थल दुर्घटनाओं या युद्ध क्षेत्रों में युद्ध से मस्तिष्क की चोटों (टीबीआई) सहित-इन स्थितियों का अंततः मस्तिष्क के घायल क्षेत्रों को फिर से विकसित करने के लिए स्टेम सेल थेरेपी के संयोजन के माध्यम से इलाज किया जाएगा (वर्णित अंतिम पाठ), साथ ही विशेष मस्तिष्क प्रत्यारोपण (न्यूरोप्रोस्थेटिक्स)।

उत्तरार्द्ध, विशेष रूप से, पहले से ही 2020 तक बड़े पैमाने पर बाजार में उपयोग के लिए सक्रिय रूप से परीक्षण किया जा रहा है। डीप ब्रेन स्टिमुलेशन (डीबीएस) नामक तकनीक का उपयोग करते हुए, सर्जन मस्तिष्क के एक विशिष्ट क्षेत्र में 1-मिलीमीटर पतले इलेक्ट्रोड को प्रत्यारोपित करते हैं। पेसमेकर के समान, ये प्रत्यारोपण नकारात्मक प्रतिक्रिया लूप को बाधित करने के लिए बिजली के हल्के, स्थिर प्रवाह के साथ मस्तिष्क को उत्तेजित करते हैं जो विघटनकारी मानसिक विकारों का कारण बनते हैं। वे पहले से ही सफल पाया गया गंभीर ओसीडी, अनिद्रा और अवसाद के रोगियों के इलाज में।  

लेकिन जब भावनात्मक आघात के कारण उन लोगों को पंगु बनाने वाले मानसिक विकारों की बात आती है - जिसमें पोस्ट-ट्रॉमैटिक स्ट्रेस डिसऑर्डर (PTSD), अत्यधिक दुःख या अपराधबोध, तनाव के लंबे समय तक संपर्क और आपके वातावरण से मानसिक शोषण आदि शामिल हैं - ये स्थितियां एक पेचीदा पहेली हैं। इलाज के लिए।

कष्टदायी यादों का प्लेग

जिस तरह मस्तिष्क का कोई भव्य सिद्धांत नहीं है, उसी तरह विज्ञान को भी इस बात की पूरी समझ नहीं है कि हम यादें कैसे बनाते हैं। हम जो जानते हैं वह यह है कि यादों को तीन सामान्य प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है:

संवेदी स्मृति: “मुझे याद है कि उस कार को चार सेकंड पहले गुजरते हुए देखा था; तीन सेकंड पहले उस हॉट डॉग को सूंघना; रिकॉर्ड स्टोर के पास से गुजरते हुए एक क्लासिक रॉक गाना सुनना।"

अल्पकालिक स्मृति: "करीब दस मिनट पहले, एक अभियान समर्थक ने मेरे दरवाजे पर दस्तक दी और मुझसे बात की कि मुझे राष्ट्रपति के लिए ट्रम्प को वोट क्यों देना चाहिए।"

दीर्घकालीन स्मृति: “सात साल पहले, मैं दो दोस्तों के साथ यूरो ट्रिप पर गया था। एक बार, मुझे याद है कि एम्सटर्डम में शू-रूम ज्यादा हो गए थे और फिर किसी तरह अगले दिन पेरिस पहुंच गए। हमेशा से अच्छा समय।"

इन तीन मेमोरी प्रकारों में से, दीर्घकालिक यादें सबसे जटिल हैं; उनमें उपवर्ग होते हैं जैसे निहित स्मृति और स्पष्ट स्मृति, जिनमें से बाद वाले को और भी तोड़ा जा सकता है शब्दार्थ वैज्ञानिक स्मृति, प्रासंगिक स्मृति, और सबसे महत्वपूर्ण, भावनात्मक यादें. यह जटिलता इसलिए है कि वे इतना नुकसान पहुंचा सकते हैं।

कई मनोवैज्ञानिक विकारों के पीछे मुख्य कारण दीर्घकालिक यादों को ठीक से रिकॉर्ड और संसाधित करने में असमर्थता है। यही कारण है कि मनोवैज्ञानिक विकारों के इलाज के भविष्य में या तो लंबी अवधि की यादों को बहाल करना या रोगियों को परेशान करने वाली दीर्घकालिक यादों को प्रबंधित करने या पूरी तरह से मिटाने में मदद करना शामिल होगा।

मन को ठीक करने के लिए यादें बहाल करना

अब तक, टीबीआई या आनुवंशिक विकारों जैसे पार्किंसंस रोग से पीड़ित लोगों के लिए कुछ प्रभावी उपचार हुए हैं, जहां लंबी अवधि की यादों को खोई हुई (या चल रही हानि को रोकना) बहाल करने की बात आती है। अकेले अमेरिका में, हर साल 1.7 मिलियन टीबीआई से पीड़ित होते हैं, जिनमें से 270,000 सैन्य दिग्गज हैं।

स्टेम सेल और जीन थेरेपी अभी भी कम से कम एक दशक दूर है (~ 2025) संभावित रूप से टीबीआई की चोटों को ठीक करने और पार्किंसंस का इलाज करने से। तब तक, पहले वर्णित मस्तिष्क प्रत्यारोपण आज इन स्थितियों को संबोधित करते प्रतीत होते हैं। वे पहले से ही मिर्गी, पार्किंसंस, और के इलाज के लिए उपयोग किए जाते हैं अल्जाइमर रोगियों, और इस तकनीक के आगे के विकास (विशेषकर उन) DARPA . द्वारा वित्त पोषित) 2020 तक टीबीआई पीड़ितों की नई बनाने और पुरानी दीर्घकालिक यादों को बहाल करने की क्षमता को बहाल कर सकता है।

मन को ठीक करने के लिए यादें मिटाना

हो सकता है कि आपको किसी ऐसे व्यक्ति ने धोखा दिया हो जिसे आप प्यार करते थे, या हो सकता है कि आप एक प्रमुख सार्वजनिक भाषण कार्यक्रम में अपनी पंक्तियों को भूल गए हों; नकारात्मक यादें आपके दिमाग में रहने की एक बुरी आदत है। ऐसी यादें या तो आपको बेहतर निर्णय लेना सिखा सकती हैं, या वे आपको कुछ कार्रवाई करने के लिए अधिक सतर्क बना सकती हैं।

लेकिन जब लोग अधिक दर्दनाक यादों का अनुभव करते हैं, जैसे कि किसी प्रियजन के मारे गए शरीर को ढूंढना या युद्ध क्षेत्र में जीवित रहना, तो ये यादें विषाक्त हो सकती हैं - संभावित रूप से स्थायी भय, मादक द्रव्यों के सेवन और व्यक्तित्व में नकारात्मक परिवर्तन, जैसे कि आक्रामकता, अवसाद में वृद्धि। , आदि। उदाहरण के लिए, PTSD को अक्सर स्मृति की बीमारी के रूप में जाना जाता है; दर्दनाक घटनाओं और नकारात्मक भावनाओं को पूरे समय महसूस किया जाता है, वर्तमान में अटके रहते हैं क्योंकि पीड़ित समय के साथ अपनी तीव्रता को भूल नहीं सकते और कम नहीं कर सकते।

यही कारण है कि जब पारंपरिक संवादी-आधारित उपचार, दवाएं, और यहां तक ​​कि हाल ही में आभासी वास्तविकता आधारित चिकित्सा, रोगी को उनकी स्मृति-आधारित विकार को दूर करने में मदद करने में विफल होने पर, भविष्य के चिकित्सक और डॉक्टर दर्दनाक स्मृति को पूरी तरह से हटाने का सुझाव दे सकते हैं।

हाँ, मुझे पता है, यह फिल्म से एक Sci-Fi प्लॉट डिवाइस की तरह लगता है, स्वच्छ मन की अनन्त सनशाइन, लेकिन मेमोरी इरेज़र में अनुसंधान आपके विचार से अधिक तेज़ी से आगे बढ़ रहा है।

अग्रणी तकनीक एक नई समझ का काम करती है कि कैसे यादें खुद को याद की जाती हैं। आप देखते हैं, सामान्य ज्ञान आपको क्या बता सकता है, इसके विपरीत, एक स्मृति पत्थर में कभी सेट नहीं होती है। इसके बजाय, किसी स्मृति को याद करने का कार्य स्मृति को ही बदल देता है। उदाहरण के लिए, किसी प्रियजन की सुखद स्मृति स्थायी रूप से एक चुलबुली, यहां तक ​​कि दर्दनाक, स्मृति में बदल सकती है यदि उनके अंतिम संस्कार के दौरान याद किया जाए।

वैज्ञानिक स्तर पर, आपका मस्तिष्क न्यूरॉन्स, सिनैप्स और रसायनों के संग्रह के रूप में दीर्घकालिक यादों को रिकॉर्ड करता है। जब आप अपने मस्तिष्क को किसी स्मृति को याद करने के लिए प्रेरित करते हैं, तो आपको उक्त स्मृति को याद रखने के लिए इस संग्रह को एक विशिष्ट तरीके से सुधारने की आवश्यकता होती है। लेकिन यह उस दौरान है पुन: समेकन वह चरण जब आपकी याददाश्त में बदलाव या मिटाए जाने की सबसे अधिक संभावना होती है। और ठीक यही वैज्ञानिकों ने खोजा है कि कैसे करना है।

संक्षेप में, इस प्रक्रिया के प्रारंभिक परीक्षण कुछ इस प्रकार हैं:

• आप एक विशेष चिकित्सक और प्रयोगशाला तकनीशियन के साथ मिलने के लिए एक चिकित्सा क्लिनिक में जाते हैं;

• तब चिकित्सक आपके फोबिया या PTSD के मूल कारण (स्मृति) को अलग करने के लिए आपसे कई प्रश्न पूछेगा;

• एक बार अलग हो जाने पर, चिकित्सक आपको स्मृति और उससे जुड़ी भावनाओं पर सक्रिय रूप से ध्यान केंद्रित करने के लिए उस स्मृति के बारे में सोचते और बात करते रहेंगे;

• इस लंबे समय तक याद रखने के दौरान, लैब तकनीशियन आपको एक गोली निगलने या स्मृति अवरोधक दवा के इंजेक्शन लगाने के लिए कहेगा;

• जैसे-जैसे स्मरण जारी रहता है और दवा शुरू होती है, स्मृति से जुड़ी भावनाएं कम होने लगती हैं और स्मृति के चुनिंदा विवरणों के साथ-साथ फीकी पड़ने लगती हैं (इस्तेमाल की गई दवा के आधार पर, स्मृति पूरी तरह से गायब नहीं हो सकती है);

• आप तब तक कमरे के अंदर रहते हैं जब तक कि दवा पूरी तरह से बंद नहीं हो जाती, यानी जब आपकी सामान्य छोटी और लंबी अवधि की यादें बनाने की प्राकृतिक क्षमता स्थिर हो जाती है।

हम यादों का संग्रह हैं

जबकि हमारा शरीर कोशिकाओं का एक विशाल संग्रह हो सकता है, हमारा दिमाग यादों का एक विशाल संग्रह है। हमारी यादें हमारे व्यक्तित्व और विश्वदृष्टि की अंतर्निहित जाली बनाती हैं। किसी एक स्मृति को हटाने से - उद्देश्यपूर्ण या बदतर, गलती से - हमारे मानस पर एक अप्रत्याशित प्रभाव पड़ेगा और हम अपने दैनिक जीवन में कैसे कार्य करते हैं।

(अब जब मैं इसके बारे में सोचता हूं, तो यह चेतावनी पिछले तीन दशकों की लगभग हर समय यात्रा फिल्म में वर्णित तितली प्रभाव के समान ही लगती है। दिलचस्प।)

इस कारण से, जबकि स्मृति न्यूनीकरण और निष्कासन पीटीएसडी पीड़ितों या बलात्कार पीड़ितों को उनके अतीत के भावनात्मक आघात से उबरने में मदद करने के लिए एक रोमांचक चिकित्सा दृष्टिकोण की तरह लगता है, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि ऐसे उपचार कभी भी हल्के में नहीं दिए जाएंगे।

वहां आपके पास है, ऊपर उल्लिखित प्रवृत्तियों और उपकरणों के साथ, हमारे जीवनकाल में स्थायी और अपंग मानसिक बीमारी का अंत देखा जाएगा। इस और ब्लॉकबस्टर नई दवाओं, सटीक दवा, और पिछले अध्यायों में वर्णित स्थायी शारीरिक चोटों के अंत के बीच, आपको लगता है कि हमारी फ्यूचर ऑफ हेल्थ सीरीज़ ने यह सब कवर किया है ... ठीक है, काफी नहीं। आगे, हम चर्चा करेंगे कि कल के अस्पताल क्या दिखेंगे, साथ ही साथ स्वास्थ्य प्रणाली की भविष्य की स्थिति पर भी चर्चा करेंगे।

स्वास्थ्य श्रृंखला का भविष्य

स्वास्थ्य सेवा एक क्रांति के करीब: स्वास्थ्य का भविष्य P1

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आपके जीनोम में सटीक हेल्थकेयर टैप्स: फ्यूचर ऑफ हेल्थ P3

स्थायी शारीरिक चोट और विकलांगता का अंत: स्वास्थ्य का भविष्य P4

कल के स्वास्थ्य देखभाल प्रणाली का अनुभव: स्वास्थ्य का भविष्य P6

आपके मात्रात्मक स्वास्थ्य पर जिम्मेदारी: स्वास्थ्य का भविष्य P7