मस्तिष्क प्रत्यारोपण-सक्षम दृष्टि: मस्तिष्क के भीतर चित्र बनाना

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  क्वांटमरन दूरदर्शिता
• अगस्त 17, 2022

अंतर्दृष्टि सारांश

अंधापन एक व्यापक समस्या है, और वैज्ञानिक दृष्टि बहाल करने के लिए मस्तिष्क प्रत्यारोपण के साथ प्रयोग कर रहे हैं। मस्तिष्क के दृश्य कॉर्टेक्स में सीधे डाले गए ये प्रत्यारोपण, दृश्य हानि वाले लोगों के जीवन में काफी सुधार कर सकते हैं, जिससे उन्हें मूल आकार और संभवतः भविष्य में और अधिक देखने की अनुमति मिल सकती है। यह विकसित होती तकनीक न केवल दृष्टिबाधित लोगों के लिए स्वतंत्रता की संभावनाओं को बढ़ाती है बल्कि इसके व्यापक सामाजिक और पर्यावरणीय प्रभावों पर भी सवाल उठाती है।

मस्तिष्क प्रत्यारोपण दृष्टि संदर्भ

दुनिया में सबसे आम दुर्बलताओं में से एक अंधापन है, जो वैश्विक स्तर पर 410 मिलियन से अधिक व्यक्तियों को अलग-अलग हद तक प्रभावित करता है। मस्तिष्क के दृश्य प्रांतस्था में प्रत्यक्ष प्रत्यारोपण सहित इस स्थिति से पीड़ित व्यक्तियों की सहायता के लिए वैज्ञानिक कई उपचारों पर शोध कर रहे हैं।

एक उदाहरण 58 वर्षीय शिक्षक का है, जो 16 वर्षों से अंधा था। एक न्यूरोसर्जन द्वारा न्यूरॉन्स को रिकॉर्ड करने और उत्तेजित करने के लिए उसके दृश्य प्रांतस्था में 100 माइक्रोसुइयां प्रत्यारोपित करने के बाद वह अंततः अक्षरों को देख सकी, वस्तुओं के किनारों की पहचान कर सकी और मैगी सिम्पसन वीडियो गेम खेल सकी। परीक्षण विषय ने तब लघु वीडियो कैमरे और सॉफ़्टवेयर वाला चश्मा पहना था जो दृश्य डेटा को एन्कोड करता था। फिर सूचना उसके मस्तिष्क में इलेक्ट्रोडों को भेजी गई। वह छह महीने तक इम्प्लांट के साथ रहीं और उन्हें अपने मस्तिष्क की गतिविधियों में कोई व्यवधान या अन्य स्वास्थ्य जटिलताओं का अनुभव नहीं हुआ। 

यूनिवर्सिटी मिगुएल हर्नांडेज़ (स्पेन) और नीदरलैंड इंस्टीट्यूट ऑफ न्यूरोसाइंस के वैज्ञानिकों की एक टीम द्वारा किया गया यह अध्ययन, कृत्रिम दृश्य मस्तिष्क बनाने की उम्मीद कर रहे वैज्ञानिकों के लिए एक छलांग का प्रतिनिधित्व करता है जो नेत्रहीन लोगों को अधिक स्वतंत्र होने में मदद करेगा। इस बीच, यूके में वैज्ञानिकों ने एक मस्तिष्क प्रत्यारोपण विकसित किया जो रेटिनाइटिस पिगमेंटोसा (आरपी) वाले लोगों के लिए छवि तीक्ष्णता में सुधार के लिए लंबे विद्युत प्रवाह दालों का उपयोग करता है। यह वंशानुगत बीमारी, जो 1 ब्रितानियों में से 4,000 को प्रभावित करती है, रेटिना में प्रकाश का पता लगाने वाली कोशिकाओं को नष्ट कर देती है और अंततः अंधापन की ओर ले जाती है।

विघटनकारी प्रभाव

आशाजनक होते हुए भी, इस विकासशील उपचार को व्यावसायिक रूप से पेश करने से पहले बहुत अधिक परीक्षण की आवश्यकता है। स्पैनिश और डच शोध दल इस बात की खोज कर रहे हैं कि मस्तिष्क को भेजी गई छवियों को और अधिक जटिल कैसे बनाया जाए और एक ही बार में अधिक इलेक्ट्रोड को उत्तेजित किया जाए ताकि लोग केवल मूल आकृतियों और गतिविधियों के अलावा और भी बहुत कुछ देख सकें। इसका लक्ष्य दृष्टिबाधित व्यक्तियों को दैनिक कार्य करने में सक्षम बनाना है, जिसमें लोगों, दरवाजों या कारों की पहचान करने में सक्षम होना शामिल है, जिससे सुरक्षा और गतिशीलता में वृद्धि होगी।

मस्तिष्क और आंखों के बीच टूटे हुए संबंध को दरकिनार करके, वैज्ञानिक छवियों, आकृतियों और रंगों को पुनर्स्थापित करने के लिए सीधे मस्तिष्क को उत्तेजित करने पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं। ट्रांसप्लांट प्रक्रिया, जिसे मिनीक्रानियोटॉमी कहा जाता है, बहुत सीधी है और मानक न्यूरोसर्जिकल प्रथाओं का पालन करती है। इसमें इलेक्ट्रोड के एक समूह को डालने के लिए खोपड़ी में 1.5 सेमी का छेद बनाना शामिल है।

शोधकर्ताओं का कहना है कि लगभग 700 इलेक्ट्रोडों का एक समूह एक अंधे व्यक्ति को गतिशीलता और स्वतंत्रता में उल्लेखनीय सुधार के लिए पर्याप्त दृश्य जानकारी प्रदान करने के लिए पर्याप्त है। उनका लक्ष्य भविष्य के अध्ययनों में और अधिक माइक्रोएरे जोड़ना है क्योंकि इम्प्लांट को दृश्य कॉर्टेक्स को उत्तेजित करने के लिए केवल छोटे विद्युत धाराओं की आवश्यकता होती है। एक अन्य विकासशील थेरेपी दुर्लभ आनुवंशिक नेत्र रोगों वाले रोगियों के डीएनए को संशोधित और मरम्मत करने के लिए सीआरआईएसपीआर जीन-संपादन उपकरण का उपयोग कर रही है ताकि शरीर प्राकृतिक रूप से दृश्य हानि को ठीक करने में सक्षम हो सके।

प्रत्यारोपण योग्य दृष्टि बहाली प्रक्रियाओं के निहितार्थ

दृष्टि सुधार और पुनर्स्थापन के लिए मस्तिष्क प्रत्यारोपण के व्यापक निहितार्थों में शामिल हो सकते हैं: 

• मस्तिष्क प्रत्यारोपण दृष्टि बहाली उपचारों पर ध्यान केंद्रित करने वाले चिकित्सा विश्वविद्यालयों, स्वास्थ्य सेवा स्टार्टअप और फार्मास्युटिकल कंपनियों के बीच सहयोग बढ़ा, जिससे इस क्षेत्र में त्वरित प्रगति हुई।
• दृष्टि बहाली के लिए मस्तिष्क प्रत्यारोपण प्रक्रियाओं में विशेषज्ञता की ओर न्यूरोसर्जिकल प्रशिक्षण में बदलाव, चिकित्सा शिक्षा और अभ्यास में महत्वपूर्ण बदलाव।
• मस्तिष्क प्रत्यारोपण के गैर-आक्रामक विकल्प के रूप में स्मार्ट चश्मे पर गहन अनुसंधान, दृष्टि वृद्धि के लिए पहनने योग्य प्रौद्योगिकी में प्रगति को बढ़ावा देना।
• सामान्य दृष्टि वाले व्यक्तियों में मस्तिष्क प्रत्यारोपण तकनीक का अनुप्रयोग, अत्यधिक फोकस, लंबी दूरी की स्पष्टता, या अवरक्त दृष्टि जैसी संवर्धित दृश्य क्षमताओं की पेशकश करता है, और परिणामस्वरूप विभिन्न पेशेवर क्षेत्रों को बदल देता है जो बढ़ी हुई दृश्य तीक्ष्णता पर निर्भर करते हैं।
• जैसे ही बहाल दृष्टि वाले व्यक्ति कार्यबल में प्रवेश करते हैं या फिर से प्रवेश करते हैं, रोजगार परिदृश्य बदल जाते हैं, जिससे विभिन्न क्षेत्रों में नौकरी की उपलब्धता और प्रशिक्षण आवश्यकताओं में बदलाव आता है।
• उच्च तकनीक दृष्टि वृद्धि उपकरणों के बढ़ते उत्पादन और निपटान से संभावित पर्यावरणीय प्रभाव, अधिक टिकाऊ विनिर्माण और रीसाइक्लिंग प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है।
• बढ़ी हुई दृष्टि के कारण उपभोक्ता व्यवहार और बाजार की मांग में बदलाव एक वांछनीय गुण बन गया है, जो मनोरंजन से लेकर परिवहन तक के उद्योगों को प्रभावित कर रहा है।
• सामाजिक गतिशीलता और विकलांगता की धारणाओं में परिवर्तन, क्योंकि मस्तिष्क प्रत्यारोपण तकनीक चिकित्सीय उपयोग और वृद्धि के बीच की रेखा को धुंधला कर देती है, जिससे मानव वृद्धि के आसपास नए सामाजिक मानदंड और मूल्य सामने आते हैं।

विचार करने के लिए प्रश्न

• आपको क्या लगता है कि यह तकनीक नेत्रहीनों के जीवन को कैसे बदल सकती है?
• इस तकनीक के लिए अन्य कौन से अनुप्रयोग मौजूद हैं?