മസ്തിഷ്‌കം 
നിയന്ത്രണത്തിൽ

ഇത്തിരിക്കുഞ്ഞൻ ആൽഗയിൽനിന്ന്‌ തുടങ്ങിയ ഒരു ഗവേഷണം... വെളിച്ചം ഉപയോഗിച്ച് മസ്തിഷ്കത്തെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാൽ എങ്ങനെയിരിക്കുമെന്ന വിസ്മയ സാധ്യതയിലേക്ക് നീണ്ട കഥയാണ് ഇത്തവണത്തെ വൈദ്യശാസ്ത്ര നൊബേൽ പുരസ്കാരത്തിന്‌ പറയാനുള്ളത്. ഒപ്റ്റോജനിറ്റിക്സിന്റെ വണ്ടർലാന്റിലേക്കുള്ള വാതിലുകൾ തുറന്ന കാൾ ഡീസറോത്ത് (യുഎസ്), പീറ്റർ ഹെഗെമാൻ, ജോർജ് നാഗെൽ (ജർമനി) എന്നീ ഗവേഷകർക്കാണ് വൈദ്യശാസ്ത്ര നൊബേൽ.

കോടിക്കണക്കിന്‌ ന്യൂറോൺ ശൃംഖലകൾ ഉള്ള മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കത്തിന്റെ നാമറിയാത്ത രഹസ്യങ്ങളിലേക്കും നൂതനസാധ്യതകളിലേക്കും വെളിച്ചം വീശിയ ഈ ഗവേഷണം ന്യൂറോ സയൻസിൽ വിസ്മയപ്പെരുമഴ പെയ്യിക്കുകയാണ്‌. ഒരിക്കൽ സയൻസ് ഫിക്ഷൻമാത്രമായിരുന്ന ബ്രെയിൻ മാപ്പിങ്ങിനുള്ള വഴികൂടിയാണ് തെളിഞ്ഞത്. അനന്തസാധ്യതകളുടെ വാതായനം തുറക്കുന്ന വലിയ ഗവേഷണം.

നാഡീകോശങ്ങൾ കെെപ്പിടിയിൽ

പ്രകാശത്തിന്റെ ദിശയിലേക്ക് ചലിക്കുന്ന ക്ലാമിഡോമോണസ് എന്ന ഏകകോശ ആൽഗയിൽ പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമതയുള്ള പ്രോട്ടീനുകളെക്കുറിച്ച് ഗവേഷണം നടത്തുകയായിരുന്നു ഹെഗെമാൻ.1980-കളിലായിരുന്നു ഇത്. ഈ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ തുടക്കത്തിൽ നാഗെലുമായി കൂടിച്ചേർന്നായി ഗവേഷണങ്ങൾ. പ്രകാശം പതിക്കുമ്പോൾ ഒരു അയോൺ ചാനൽപോലെ പ്രവർത്തിച്ച് കോശപ്രവർത്തനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ചാനൽ റോഡോപ്സിൻ എന്ന പ്രോട്ടീൻ ഇവർ തിരിച്ചറിഞ്ഞു.

കോശത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ചെറുവാതിൽപോലുള്ള ഇതിലേക്ക് നീലപ്രകാശം പതിപ്പിച്ചപ്പോൾ അത് തുറന്ന്‌ ചാർജിത അയോണുകൾ കോശത്തിനുള്ളിലേക്കെത്തി വൈദ്യുത സിഗ്നൽ ഉണ്ടാക്കി. ഒരു സ്വിച്ച് ഉപയോഗിച്ച് ബൾബ് ‘ഓണും ഓഫും’ ആക്കുന്നതുപോലെ പ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് മസ്തിഷ്കത്തിലെ നാഡീകോശങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുക എന്നതായി അടുത്ത ലക്ഷ്യം. അതിന് ആദ്യം തലച്ചോറിലെ നാഡീകോശങ്ങളെ പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമത ഉള്ളവയാക്കി മാറ്റണം.

പ്രകാശത്തോട് പ്രതികരിക്കുന്ന ചാനൽ റോഡോപ്സിൻ -2 എന്ന പ്രോട്ടീൻ സംശ്ലേഷണത്തിന് ആധാരമായ ജീൻ പ്രത്യേക നാഡീകോശങ്ങളിൽ സന്നിവേശിപ്പിച്ച് പ്രോട്ടീൻ നിർമാണം സാധ്യമാക്കാമെന്ന് തെളിയിച്ചത് ഡീസറോത്തിന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഗവേഷകരാണ്. പ്രത്യേക തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള പ്രകാശം പതിപ്പിച്ച് ഇവയെ സംവേദനക്ഷമതയുള്ളതാക്കി. ആദ്യം പരീക്ഷണശാലയിൽ കൾച്ചർ ചെയ്ത നാഡീകോശങ്ങളിലും തുടർന്ന് ജീവനുള്ള എലിയുടെ മസ്തിഷ്ക കോശങ്ങളിലും നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ പ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് അവയെ ‘ഓൺ ആക്കാനും ഓഫ് ആക്കാനും’ കഴിയുമെന്ന് തെളിഞ്ഞു.

പിന്നീട്, എലിയുടെ തലച്ചോറിൽ ഉണർന്നിരിക്കലിനെ സ്വാധീനിക്കുന്ന കോശങ്ങൾ കണ്ടെത്തി അതിൽ ചാനൽ റോഡോപ്സിൻ 2 ജീൻ കടത്തി. ഉറങ്ങുന്ന എലികളുടെ നാഡീകോശങ്ങളിൽ പ്രകാശം പതിപ്പിച്ചപ്പോൾ എലി ഉറക്കത്തിൽ നിന്നുണർന്നു. ഭയപ്പെടുത്തുന്ന ഓർമകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട നാഡീകോശങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് അവയിൽ ഇതേ പരീക്ഷണം നടത്തിയപ്പോൾ എലി ഭയത്തിന്റെ ലക്ഷണങ്ങൾ കാട്ടി.

ഓർമകൾ മായ്ച്ചുകളയാനും പുനഃസ്ഥാപിക്കാനും കഴിയുമെന്നർഥം. ഇതോടെ ഓർമ, വികാരങ്ങൾ, പെരുമാറ്റം, വിശപ്പ്, വേദന തുടങ്ങി സങ്കീർണമായ നിരവധി മസ്തിഷ്ക പ്രവർത്തന രഹസ്യങ്ങളാണ് ചുരുൾ നിവർന്നത്. കോടിക്കണക്കിന്‌ നാഡീകോശങ്ങൾക്കിടയിൽനിന്ന്‌ ഒരു പ്രത്യേക സവിശേഷതയ്ക്ക് ആധാരമായ ഒരു വിഭാഗം കോശങ്ങളെ തിരിച്ചറിയുന്നത് മസ്തിഷ്ക ന്യൂറോൺ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ കൃത്യമായ മാപ്പിങ്ങിന്‌ സഹായിക്കും.

പാർക്കിൻസൺസ്, അപസ്മാരം, സ്കീസോഫ്രീനിയ, ഡിപ്രഷൻ, അൽഷിമേഴ്സ് എന്നിവയുടെ നൂതന ചികിത്സയ്ക്ക്‌ സഹായകമാകുന്ന ഗവേഷണമാണിത്‌. പ്രകാശ സംവേദനക്ഷമതയുള്ള പ്രോട്ടീൻ ചികിത്സയിലൂടെ കാഴ്ച വീണ്ടെടുക്കാനും കേൾവിത്തകരാർ പരിഹരിക്കാനുമാകും. സാധ്യതകൾ വിപുലമാണ്.