वैज्ञानिकों ने दिखाया है कि पर्यावरणीय तनाव युवावस्था के करीब आने वाले कीड़ों में तंत्रिका तंत्र के सामान्य विकास को प्रभावित कर सकता है
वैज्ञानिक यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि हमारे जीन (हमारी आनुवंशिक संरचना) और विभिन्न पर्यावरणीय कारक हमें कैसे आकार देते हैं तंत्रिका तंत्र प्रारंभिक विकास के दौरान जब हम बड़े हो रहे होते हैं। यह ज्ञान विभिन्न तंत्रिका संबंधी विकारों के बारे में हमारी समझ को आगे बढ़ा सकता है जो मुख्य रूप से हमारे तंत्रिका तंत्र में सामान्य तंत्रिका सर्किट के टूटने के कारण होते हैं। में प्रकाशित एक अध्ययन में प्रकृतिकोलंबिया विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने छोटे पारदर्शी कृमियों के तंत्रिका तंत्र का अध्ययन किया है (सी. एलिगेंस) यह कैसे आकार लेता है इसकी समझ को स्पष्ट करने के लिए। वे बताते हैं कि पर्यावरणीय कारकों के कारण होने वाला तनाव तंत्रिका तंत्र में होने वाले कनेक्शनों पर स्थायी तीव्र प्रभाव डाल सकता है जो अभी भी विकसित हो रहा है। अपने प्रयोग में उन्होंने नर कीड़ों को उनके यौवन को रोकने के उद्देश्य से यौन परिपक्वता से ठीक पहले भूखा रखा। यौन परिपक्वता से कुछ दिन पहले भी बाहरी तनाव, विशेष रूप से भुखमरी के संपर्क में आने से कृमि के तंत्रिका तंत्र में महत्वपूर्ण न्यूरोनल सर्किट के वायरिंग पैटर्न प्रभावित होते हैं, जिससे सामान्य परिवर्तन नहीं हो पाते हैं। उनके तंत्रिका तंत्र का रीवायरिंग कार्यक्रम मूल रूप से बाधित हो गया था। एक बार जब ये 'तनावग्रस्त' पुरुष युवावस्था से गुजर गए और वयस्क हो गए, तो अपरिपक्व सर्किट अभी भी उनके तंत्रिका तंत्र में बने रहे, जिससे वे अपरिपक्व कार्य करना जारी रख सके। उनकी अपरिपक्वता का आकलन यह देखकर किया गया कि तनावग्रस्त वयस्क नर कृमियों ने सामान्य वयस्क नर कीड़ों की तुलना में एसडीएस नामक जहरीले रसायन के प्रति उच्च संवेदनशीलता दिखाई। तनावग्रस्त कीड़ों ने अन्य उभयलिंगी कीड़ों के साथ भी सीमित समय बिताया और उन्हें संभोग करने में कठिनाइयाँ हुईं।
वैज्ञानिकों ने यह महत्वपूर्ण खोज तब की जब कुछ कीड़ों को गलती से कुछ हफ्तों के लिए लावारिस छोड़ दिया गया और उन्हें भोजन नहीं दिया गया। इससे कृमियों का सामान्य विकास रुक गया और वे 'डाउर राज्य' नामक राज्य में प्रवेश कर गए। यह अवस्था किसी जीव की सामान्य वृद्धि में अस्थायी ठहराव की तरह होती है। कृमियों के मामले में, जब अपरिपक्व कीड़े किसी भी प्रकार के तनाव को महसूस करते हैं, तो महीनों के लिए उनकी सामान्य वृद्धि में एक अस्थायी विराम होता है और बाद में एक बार तनाव समाप्त हो जाने पर उनका विकास फिर से शुरू हो जाता है। इसलिए, भुखमरी के तनाव के बीत जाने के बाद, कीड़े अपने सामान्य वातावरण में लौट आए और वे वयस्कों में परिपक्व हो गए। अब वयस्क कृमियों के तंत्रिका तंत्र की जांच करने पर, यह देखा गया कि नर कृमि की पूंछ में कुछ अपरिपक्व कनेक्शन बनाए रखा गया था जो कि यौन परिपक्वता के दौरान आदर्श रूप से समाप्त (या काट दिया गया) होता। शोधकर्ताओं ने आगे यह बताने के लिए जांच की कि 'डॉवर राज्य' विशेष रूप से भुखमरी के तनाव के कारण होता है, न कि किसी अन्य प्रकार के तनाव से। तनाव के कारण उनके तार आरेखों की रीमैपिंग हुई। दो न्यूरोट्रांसमीटर के विपरीत प्रभाव - सेरोटोनिन और ऑक्टोपामाइन - सर्किट की छंटाई को नियंत्रित करते हैं। तनावग्रस्त कृमियों में ऑक्टोपामाइन की उच्च मात्रा होती है जो तब सेरोटोनिन के उत्पादन को अवरुद्ध करती है। यदि तनाव के दौरान अपरिपक्व पुरुषों को सेरोटोनिन दिया जाता है, तो सामान्य छंटाई होती है और वयस्क एसडीएस के प्रति परिपक्व प्रतिक्रिया प्रदर्शित करने लगते हैं। इसकी तुलना में जब अपरिपक्व पुरुषों को ऑक्टोपामाइन दिया जाता था, तो इससे सर्किट की छंटाई नहीं होती थी। अध्ययन से पता चलता है कि प्रारंभिक विकास होने पर तंत्रिका तंत्र में परिवर्तन पर तनाव का संभावित प्रभाव पड़ सकता है। न्यूरोट्रांसमीटर सेरोटोनिन मनुष्यों में अवसाद की मानसिक स्थिति से जुड़ा है।
क्या यह संभावना मनुष्यों के लिए भी सच हो सकती है? यह मनुष्यों में सीधा नहीं है क्योंकि हमारे पास जानवरों की तुलना में बहुत बड़ा और अधिक जटिल तंत्रिका तंत्र है। फिर भी, तंत्रिका तंत्र का अध्ययन और विश्लेषण करने के लिए कीड़े एक सरल लेकिन कुशल मॉडल जीव हैं। इस अध्ययन के प्रमुख शोधकर्ताओं ने सीएनजीएन नामक एक परियोजना शुरू की है जिसके माध्यम से वे सी। एलिगेंस वर्म के तंत्रिका तंत्र में प्रत्येक न्यूरॉन के आनुवंशिक मेकअप और गतिविधि का मानचित्रण करेंगे जो तंत्रिका तंत्र के निर्माण में अधिक विस्तार से समझने में मदद करेगा और किसी के बीच संभावित सहयोग को समझने में मदद करेगा। आनुवंशिक मेकअप और किसी के अनुभव।
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स्रोत (रों)
बायर ईए और होबर्ट ओ। 2018। पिछला अनुभव मोनोएमिनर्जिक सिग्नलिंग के माध्यम से यौन रूप से डिमॉर्फिक न्यूरोनल वायरिंग को आकार देता है। प्रकृति. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0452-0
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