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तंत्रिका तंत्र का संपूर्ण कनेक्टिविटी आरेख: एक अद्यतन

विज्ञानबायोलॉजीतंत्रिका तंत्र का संपूर्ण कनेक्टिविटी आरेख: एक अद्यतन

नर और मादा कृमियों के संपूर्ण तंत्रिका नेटवर्क का मानचित्रण करने में सफलता तंत्रिका तंत्र के कार्य को समझने की दिशा में एक महत्वपूर्ण प्रगति है।

हमारा तंत्रिका तंत्र नसों और विशेष कोशिकाओं का एक जटिल संबंध है जिसे कहा जाता है न्यूरॉन्स जो शरीर के अलग-अलग हिस्सों में सिग्नल पहुंचाते हैं। इंसान मस्तिष्क इसमें अरबों न्यूरॉन्स होते हैं जो सिनैप्टिक कनेक्शन के एक बड़े नेटवर्क के माध्यम से संचार करते हैं। तंत्रिका तंत्र में कनेक्शन के 'विद्युत तारों' को समझना महत्वपूर्ण है कि इसके संयोजक कार्य (ओं) के वितरण और जीव व्यवहार को मॉडल करने के लिए।

3 जुलाई को प्रकाशित एक अध्ययन में प्रकृति, शोधकर्ताओं ने जानवर के दोनों लिंगों के तंत्रिका तंत्र के पहले पूर्ण कनेक्टिविटी आरेख का वर्णन किया है - नेमाटोड सी एलिगेंस. 1 मिमी लंबे इस छोटे वयस्क राउंडवॉर्म में केवल लगभग 1000 कोशिकाएँ होती हैं और इस प्रकार इसका तंत्रिका तंत्र केवल 300-400 न्यूरॉन्स के साथ बहुत सरल होता है। सी एलिगेंस मनुष्यों के साथ समानता के कारण तंत्रिका विज्ञान में एक मॉडल प्रणाली के रूप में इस्तेमाल किया गया है। यह अंततः 100 अरब से अधिक न्यूरॉन्स से युक्त जटिल मानव मस्तिष्क को समझने के लिए एक अच्छा मॉडल माना जाता है। तीन दशक से अधिक पहले किए गए एक पहले के अध्ययन ने मादा राउंडवॉर्म (नेमाटोड) में तंत्रिका तंत्र के कनेक्शन को मैप किया था। सी एलिगेंस भले ही कम विवरण में।

वर्तमान अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने वयस्क नर और मादा के पहले से उपलब्ध और नए इलेक्ट्रॉन माइक्रोग्राफ का विश्लेषण किया कीड़े और दोनों लिंगों के पूर्ण वायरिंग आरेख बनाने के लिए एक विशेष सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके उन्हें पाई। यह डायग्राम एक 'न्यूरोनल मैप' जैसा है और इसे 'कनेक्टोम' कहा जा रहा है। मैट्रिक्स डायग्राम में सभी (ए) व्यक्तिगत न्यूरॉन्स के बीच कनेक्शन, (बी) न्यूरॉन्स के बीच मांसपेशियों और अन्य ऊतकों के बीच कनेक्शन और (सी) पूरे जानवर की मांसपेशी कोशिकाओं के बीच सिनैप्स शामिल थे। सिनैप्टिक मार्ग नर और मादा कृमियों में बहुत समान होते हैं, हालांकि सिनेप्स की संख्या उनकी ताकत में भिन्न होती है और इस प्रकार कई स्तरों पर लिंग-विशिष्ट पुरुष और महिला व्यवहार की विशेषताओं के लिए जिम्मेदार होती है। संवेदी इनपुट से अंत-अंग आउटपुट तक विस्तृत मानचित्रण यह पता लगाने में मदद करता है कि ये जानवर अपने बाहरी परिवेश पर कैसे प्रतिक्रिया करते हैं और कौन से तंत्रिका कनेक्शन किस विशेष व्यवहार के लिए जिम्मेदार हैं।

कृमि के तंत्रिका तंत्र की 'संरचना' कृमि के व्यवहार को समझने के लिए मस्तिष्क, उसके क्षेत्र और तंत्रिका तंत्र के अंदर विभिन्न तंत्रिका कनेक्शनों को मात्रात्मक रूप से मैप करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है। ये जानवर कैसे व्यवहार करते हैं, तंत्रिका कनेक्शन निर्दिष्ट करने में मदद कर सकते हैं जो लड़खड़ा सकते हैं और बीमारी का कारण बन सकते हैं। राउंडवॉर्म तंत्रिका तंत्र में कई अणु मानव तंत्रिका तंत्र के समान होते हैं। यह अध्ययन अंततः मानव तंत्रिका तंत्र में संबंधों और स्वास्थ्य और रोग के साथ उनके संबंधों को समझने में हमारी सहायता कर सकता है। चूंकि इस 'वायरिंग' में किसी समस्या के कारण कई न्यूरोलॉजिकल और मनोरोग संबंधी विकार जाने जाते हैं, इसलिए कनेक्शन को समझने से हमें विभिन्न मानसिक बीमारियों के लिए उपचार विकसित करने में मदद मिल सकती है।

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{आप उद्धृत स्रोतों की सूची में नीचे दिए गए डीओआई लिंक पर क्लिक करके मूल शोध पत्र पढ़ सकते हैं}

स्रोत (रों)

1. कुक, एसजे एट अल। 2019 दोनों कैनोर्हाडाइटिस एलिगेंस लिंगों के पूरे-पशु संयोजक। प्रकृति। 571 (7763)। https://doi.org/10.1038/s41586-019-1352-7
2. व्हाइट जेजी एट अल। 1986. सूत्रकृमि Caenorhabditis एलिगेंस के तंत्रिका तंत्र की संरचना। Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 314(1165)। https://doi.org/10.1098/rstb.1986.0056

एससीआईईयू टीम
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