জেনেটিক মেকানিজম: কিভাবে আমাদের অভ্যন্তরীণ ঘড়ি কাজ করে

2024 লেখক: Malcolm Clapton | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 03:48

সবাই অভ্যন্তরীণ ঘড়ি সম্পর্কে শুনেছে, কিন্তু খুব কম লোকই জানে যে তারা কীভাবে কাজ করে। আমাদের ঘড়িগুলি কীভাবে কাজ করে এবং শরীরের উপর তাদের প্রভাব কী তা বোঝার জন্য মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের বিজ্ঞানীদের দুটি দল বড় আকারের গবেষণা চালিয়েছে।

সারা দিন আমরা আমাদের শরীরের ভিতরে ঘড়ির "টিক টিক" শুনতে পাই। এটিই আমাদের সকালে ঘুম থেকে জাগিয়ে তোলে এবং রাতে আমাদের ঘুমের অনুভূতি দেয়। এটিই সঠিক সময়ে আমাদের শরীরের তাপমাত্রা বাড়ায় এবং কমায়, ইনসুলিন এবং অন্যান্য হরমোনের উৎপাদন নিয়ন্ত্রণ করে।

শরীরের অভ্যন্তরীণ ঘড়ি, আমরা যে খুব টিকটিক অনুভব করি, তাকে সার্কাডিয়ান রিদমও বলা হয়।

এই ছন্দগুলি এমনকি আমাদের চিন্তাভাবনা এবং অনুভূতিকে প্রভাবিত করে। মনস্তাত্ত্বিকরা দিনের বিভিন্ন সময়ে স্বেচ্ছাসেবকদের জ্ঞানীয় পরীক্ষা নিতে বাধ্য করে মানব মস্তিষ্কে তাদের প্রভাব অধ্যয়ন করেন।

দেখা গেল যে সকাল হল এমন কাজগুলি করার সেরা সময় যার জন্য মস্তিষ্ককে মাল্টিটাস্ক করতে হয়। আপনি যদি একবারে আপনার মাথায় তথ্যের একাধিক স্তর রাখতে চান এবং এই ডেটা অবিলম্বে প্রক্রিয়া করতে চান তবে আপনার দিনের শুরুতে কাজ শুরু করা উচিত। তবে দিনের দ্বিতীয়ার্ধটি সহজ এবং বোধগম্য কাজগুলি প্রক্রিয়া করার জন্য উপযুক্ত।

যারা বিষণ্নতা বা বাইপোলার ডিসঅর্ডারে ভুগছেন তাদের উপর সার্কাডিয়ান ছন্দের ব্যাপক প্রভাব রয়েছে। এই সমস্যায় আক্রান্ত ব্যক্তিদের ঘুম ভালো হয় না এবং সারাদিন পান করার তাগিদ অনুভব করেন। কিছু ডিমেনশিয়া রোগীরা একটি বিশেষ "সূর্যাস্ত প্রভাব" অনুভব করে: দিনের শেষে তারা আক্রমণাত্মক হয়ে ওঠে বা স্থান এবং সময় হারিয়ে ফেলে।

মিশিগান বিশ্ববিদ্যালয়ের স্নায়ুবিজ্ঞানী হুদা আকিল বলেন, "ঘুম এবং কার্যকলাপের চক্র মানসিক অসুস্থতার একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ।" অতএব, স্নায়ুবিজ্ঞানীরা আমাদের অভ্যন্তরীণ ঘড়িগুলি কীভাবে কাজ করে এবং আমাদের মস্তিষ্কের উপর কী প্রভাব ফেলে তা বোঝার জন্য লড়াই করছেন। কিন্তু গবেষকরা শুধু মাথার খুলি খুলতে পারেন না এবং ঘড়ির চারপাশে কোষগুলি দেখতে পারেন।

বেশ কয়েক বছর আগে, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয় গবেষণার জন্য মস্তিষ্ক দান করেছিল, যা দাতাদের মৃত্যুর পরে যত্ন সহকারে সংরক্ষণ করা হয়েছিল। তাদের মধ্যে কেউ ভোরে, কেউ বিকেলে বা রাতে মারা যান। ডক্টর আকিল এবং তার সহকর্মীরা সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন যে একটি মস্তিষ্ক অন্যটির থেকে আলাদা কিনা এবং যে মুহূর্তে দাতার মৃত্যু হয়েছে তার উপর পার্থক্য নির্ভর করে কিনা।

"হয়তো আমাদের অনুমান আপনার কাছে সহজ মনে হবে, কিন্তু কিছু কারণে কেউ এটি সম্পর্কে আগে ভাবেনি," বলেছেন ডক্টর আকিল৷

তিনি এবং তার সহকর্মীরা গাড়ি দুর্ঘটনার মতো আকস্মিক দুর্ঘটনায় মারা যাওয়া 55 জন সুস্থ মানুষের মস্তিষ্কের নমুনা বেছে নিয়েছিলেন। প্রতিটি মস্তিষ্ক থেকে, গবেষকরা সেই লোবগুলি থেকে টিস্যুর নমুনা নিয়েছেন যা শেখার, স্মৃতি এবং আবেগের জন্য দায়ী।

দাতার মৃত্যুর সময়, মস্তিষ্কের কোষের জিন সক্রিয়ভাবে একটি প্রোটিন এনকোড করে। ধন্যবাদ যে মস্তিষ্ক দ্রুত সংরক্ষিত হয়েছিল, বিজ্ঞানীরা মৃত্যুর মুহুর্তে জিনের কার্যকলাপ মূল্যায়ন করতে সক্ষম।

গবেষকরা যে জিনগুলি পরীক্ষা করেছেন তার বেশিরভাগই সারা দিন তাদের কর্মক্ষমতাতে কোনও প্যাটার্ন দেখায়নি। যাইহোক, 1,000 টিরও বেশি জিন কার্যকলাপের একটি দৈনিক চক্র দেখায়। দিনের একই সময়ে মারা যাওয়া লোকদের মস্তিষ্ক একই জিন কাজ করে দেখায়।

ক্রিয়াকলাপের ধরণগুলি প্রায় অভিন্ন, এতটাই যে সেগুলিকে টাইমস্ট্যাম্প হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে৷ এই জিনগুলির ক্রিয়াকলাপের পরিমাপের জন্য ধন্যবাদ, কোন মুহুর্তে একজন ব্যক্তির মৃত্যু হয়েছিল তা নির্ধারণ করা প্রায় অস্পষ্ট ছিল।

তারপর গবেষকরা সেই দাতাদের মস্তিষ্ক পরীক্ষা করেন যারা ক্লিনিকাল বিষণ্নতায় ভুগছিলেন। এখানে টাইম স্ট্যাম্পটি কেবল ছিটকে যায়নি: দেখে মনে হয়েছিল যে এই রোগীরা জার্মানি বা জাপানে বাস করত, তবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে নয়।

সম্পন্ন কাজের ফলাফল 2013 সালে প্রকাশিত হয়েছিল।পিটসবার্গ বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা তাদের দ্বারা অনুপ্রাণিত হয়েছিলেন এবং পরীক্ষাটি পুনরুত্পাদনের চেষ্টা করেছিলেন।

নিউরোলজিস্ট কলিন ম্যাকক্লাং বলেছেন, "আমরা আগে এরকম একটি গবেষণার কথা ভাবতে পারিনি।" ডাঃ ম্যাকক্লাং এবং তার সহকর্মীরা বিশ্ববিদ্যালয়ের দাতা প্রোগ্রাম থেকে 146টি মস্তিষ্কের নমুনা পরীক্ষা করতে সক্ষম হন। পরীক্ষার ফলাফল বেশ সম্প্রতি প্রকাশিত হয়েছে।

কিন্তু ডঃ ম্যাকক্ল্যাং-এর দল শুধুমাত্র পূর্ববর্তী পরীক্ষার ফলাফলের পুনরাবৃত্তি করতে সক্ষম হয়নি, নতুন ডেটাও পেতে সক্ষম হয়েছিল। তারা তরুণ এবং বয়স্ক মানুষের মস্তিষ্কে জিন কার্যকলাপের নিদর্শন তুলনা করে এবং একটি আকর্ষণীয় পার্থক্য খুঁজে পায়।

বিজ্ঞানীরা এই প্রশ্নের উত্তর খুঁজে পাওয়ার আশা করেছিলেন: কেন মানুষের বয়স বাড়ার সাথে সাথে সার্কাডিয়ান ছন্দ পরিবর্তিত হয়? সর্বোপরি, মানুষের বয়স বাড়ার সাথে সাথে কার্যকলাপ হ্রাস পায় এবং ছন্দ পরিবর্তিত হয়। ডাঃ ম্যাকক্ল্যাং দেখেছেন যে কিছু জিন যেগুলি দৈনিক চক্রে সবচেয়ে বেশি সক্রিয় ছিল 60 বছর বয়সে আর ব্যবহার করা হয় না।

এটা সম্ভব যে কিছু বয়স্ক মানুষ তাদের অভ্যন্তরীণ ঘড়ি সচল রাখার জন্য প্রয়োজনীয় প্রোটিন উৎপাদন বন্ধ করে দেয়।

এছাড়াও, গবেষকরা অবাক হয়েছিলেন যে কিছু জিন শুধুমাত্র বৃদ্ধ বয়সে সক্রিয় দৈনন্দিন কাজের অন্তর্ভুক্ত ছিল। "মনে হচ্ছে মস্তিষ্ক অতিরিক্ত ঘড়ি সক্রিয় করে কিছু জিন বন্ধ করার জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার চেষ্টা করছে," বলেছেন ডঃ ম্যাকক্ল্যাং। সম্ভবত মস্তিষ্কের রিজার্ভ সার্কাডিয়ান রিদম তৈরি করার ক্ষমতা নিউরোডিজেনারেটিভ রোগের বিরুদ্ধে একটি প্রতিরক্ষা।

একটি অতিরিক্ত অভ্যন্তরীণ ঘড়িতে স্যুইচ করা ডাক্তাররা সার্কাডিয়ান ছন্দের ব্যাধিগুলির চিকিত্সার জন্য ব্যবহার করতে পারেন। গবেষকরা এখন প্রাণীর জিন নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করছেন এবং অভ্যন্তরীণ ঘড়ির জিন কীভাবে সক্রিয় এবং বন্ধ হয়ে যায় তা বোঝার চেষ্টা করছেন।

অন্য কথায়, বিজ্ঞানীরা "টিকিং" শোনেন এবং বুঝতে চান: মস্তিষ্ক আমাদের কী বলার চেষ্টা করছে?