सार:
हड्डी मानव शरीर में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है जैसे शरीर को सहारा देना, कैल्शियम का भंडारण करना और रक्त कोशिकाओं का निर्माण करना, लेकिन वैज्ञानिकों ने अब पता लगाया है कि इसमें पहले से कम आंका गया कार्य भी हो सकता है: यांत्रिक तनाव को महसूस करके, यह प्रोटीन जारी करता है जो अन्य अंगों की रक्षा कर सकता है, जिससे पूरे शरीर की उम्र बढ़ने की प्रक्रिया प्रभावित होती है।
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चीनी शोध टीम के एक नए अध्ययन में पाया गया कि चूहों के टिबिया पर नियमित रूप से हल्का, नियमित यांत्रिक दबाव डालने से न केवल हड्डियों के स्वास्थ्य में सुधार होता है, बल्कि मस्तिष्क, यकृत, मांसपेशियों और प्रतिरक्षा प्रणाली पर भी सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। उपचारित वृद्ध चूहों की औसत आयु में औसतन 9.4% की वृद्धि हुई, जो लगभग 80 दिनों की वृद्धि के बराबर है।
यह अध्ययन गुआंगज़ौ दक्षिणी मेडिकल विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों के नेतृत्व में किया गया था, जिसमें एक प्रकार की हड्डी कोशिका पर ध्यान केंद्रित किया गया था जो यांत्रिक बल को महसूस कर सकती है - ऑस्टियोसाइट्स। वे हड्डी के ऊतकों के अंदर व्यापक रूप से वितरित होते हैं, हड्डियों के दबाव और विकृति को महसूस कर सकते हैं, और हड्डी के ऊतकों के चयापचय को विनियमित करके हड्डियों को व्यायाम और शरीर के भार के अनुकूल बनाने में मदद करते हैं।
शोधकर्ताओं ने पाया कि उम्र के साथ चूहों और मनुष्यों दोनों की हड्डियों के ऊतकों में PIEZO1 प्रोटीन का स्तर धीरे-धीरे कम होता गया। PIEZO1 एक मैकेनोसेंसिव आयन चैनल है जो बाहरी यांत्रिक उत्तेजनाओं को कोशिकाओं के भीतर जैविक संकेतों में परिवर्तित कर सकता है और हड्डी कोशिकाओं की तनाव को महसूस करने की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
इस तंत्र को और समझने के लिए, शोधकर्ताओं ने पहले वयस्क चूहे की हड्डी कोशिकाओं में PIEZO1 चैनल को रासायनिक रूप से नष्ट कर दिया। यह पाया गया कि इन चूहों में उम्र बढ़ने के लक्षण काफी तेजी से दिखे, और इसका प्रभाव केवल हड्डियों तक ही सीमित नहीं था। मस्तिष्क, यकृत और मांसपेशियां जैसे कई अंग भी प्रभावित हुए, मादा चूहों में औसत जीवनकाल लगभग 11% और नर चूहों में 13% कम हो गया।
इस खोज ने अनुसंधान दल को एक नया प्रश्न उठाने के लिए प्रेरित किया: यदि हड्डियों की यांत्रिक दबाव महसूस करने की क्षमता को कमजोर करने से उम्र बढ़ने में तेजी आएगी, तो क्या इसके विपरीत, सक्रिय रूप से हड्डियों पर मध्यम दबाव लागू करने से उम्र बढ़ने में देरी हो सकती है?
इस विचार का परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने 20 महीने की उम्र से शुरू होने वाले चूहों के टिबिया पर हल्का, लयबद्ध दबाव लागू करने के लिए एक विशेष यांत्रिक लोडिंग डिवाइस डिज़ाइन किया। यह उम्र चूहों के लिए बुढ़ापा मानी जाती है। प्रयोग में, चूहों को एनेस्थीसिया के तहत इलाज किया गया था, और शोधकर्ताओं ने बार-बार डिवाइस के माध्यम से टिबिया पर छोटे भार लागू किए और उनके शरीर में परिवर्तन देखे।
>परिणाम आश्चर्यजनक थे. जिन चूहों को अपनी हड्डियों की यांत्रिक उत्तेजना प्राप्त हुई, वे न केवल लंबे समय तक जीवित रहे, बल्कि रक्त शर्करा विनियमन और हड्डियों की संरचना में भी सुधार हुआ। शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि इन चूहों के कई अंगों में सूजन संकेतक और सेलुलर उम्र बढ़ने के मार्कर कम हो गए। प्रतिरक्षा प्रणाली, जो पहले से ही उम्र बढ़ने के लक्षण दिखा रही थी, ने भी अधिक युवा अवस्था दिखाई। विशेष रूप से, अस्थि मज्जा में रक्त कोशिकाओं को बनाने के लिए जिम्मेदार ऊतक में सकारात्मक परिवर्तन हुए।
शोध टीम ने इसके बाद उस विशिष्ट तंत्र की खोज की जिसके द्वारा हड्डियाँ अन्य अंगों तक संकेत भेजती हैं।
उन्होंने यांत्रिक हड्डी उत्तेजना प्राप्त करने वाले चूहों के प्लाज्मा को अन्य पुराने चूहों में स्थानांतरित किया और पाया कि बाद वाले चूहों ने भी कुछ स्वास्थ्य सुधारों का अनुभव किया। इससे पता चलता है कि हड्डियों को यांत्रिक रूप से उत्तेजित करने के बाद, बायोएक्टिव पदार्थ जो प्रणालीगत ऊतकों को प्रभावित कर सकते हैं, रक्त में दिखाई दे सकते हैं।
एक पदार्थ जिस पर बहुत अधिक ध्यान दिया गया है वह है पिगमेंट एपिथेलियम-व्युत्पन्न कारक (पीईडीएफ)। यह एक प्रोटीन है जिसमें कई ऊतक सुरक्षात्मक प्रभाव होते हैं। अध्ययन में पाया गया कि हड्डियों पर यांत्रिक भार डालने के बाद चूहों के रक्त में पीईडीएफ का स्तर काफी बढ़ गया। आगे के प्रयोगों से पता चला कि इस प्रोटीन को सीधे बुजुर्ग चूहों में इंजेक्ट करने से उम्र बढ़ने के कई संकेतकों में सुधार हो सकता है और उनकी संज्ञानात्मक क्षमताओं और शारीरिक गतिविधि प्रदर्शन में सुधार हो सकता है।
इसका मतलब यह है कि हड्डियां न केवल लोकोमोटर सिस्टम में निष्क्रिय सहायक संरचनाएं हो सकती हैं, बल्कि मैकेनोसेंसिंग और प्रोटीन स्राव के माध्यम से प्रणालीगत शारीरिक विनियमन में भी भाग लेती हैं। मांसपेशियों की गतिविधि और कार्डियोपल्मोनरी फ़ंक्शन में सुधार के अलावा, व्यायाम के स्वास्थ्य लाभ हड्डियों द्वारा अन्य अंगों को जारी किए गए रासायनिक संकेतों से भी मिल सकते हैं।
यह निष्कर्ष इस वर्ष की शुरुआत में हुए एक अन्य अध्ययन की एक दिलचस्प प्रतिध्वनि है। उस समय, वैज्ञानिकों ने छोटे मांसपेशी ऊतकों को प्रत्यारोपित करके चूहों में चयापचय, अस्थि घनत्व और अन्य स्वास्थ्य मार्करों में सुधार देखा, जो अपने आप सिकुड़ सकते थे। दोनों अध्ययन एक साथ ध्यान देने योग्य दिशा की ओर इशारा करते हैं: मांसपेशियां और हड्डियां न केवल शरीर को चलने की अनुमति देने के लिए जिम्मेदार हैं, बल्कि जैविक संकेत भी जारी करती हैं जो आंदोलन के दौरान अन्य ऊतकों को प्रभावित करते हैं।
हालांकि, शोधकर्ताओं ने इस बात पर जोर दिया कि मौजूदा नतीजे सीधे तौर पर यह निष्कर्ष नहीं निकाल सकते कि इंसान हड्डियों को निचोड़कर अपना जीवनकाल बढ़ा सकता है। यह प्रयोग चूहों पर पूरा किया गया. यह सिद्ध नहीं हुआ है कि वही यांत्रिक उत्तेजना विधि मनुष्यों में समान प्रभाव उत्पन्न कर सकती है, और इस बात का कोई सबूत नहीं है कि यह विधि मानव जीवन काल को लगभग 10% तक बढ़ा सकती है।
इसके अतिरिक्त, शोधकर्ताओं ने यह निर्धारित नहीं किया है कि पूर्ण एंटी-एजिंग प्रभाव उत्पन्न करने के लिए हड्डी की यांत्रिक उत्तेजना के लिए पीईडीएफ आवश्यक है या नहीं। अन्य प्रोटीन, प्रतिरक्षा प्रणाली में परिवर्तन, और विभिन्न सेल सिग्नलिंग मार्ग भी शामिल हो सकते हैं।
शोध यह भी साबित नहीं करता है कि सप्ताह में दो बार अपनी पिंडलियों पर तनाव डालने से चलने, तैरने या शक्ति प्रशिक्षण के समग्र स्वास्थ्य लाभों की जगह ले सकता है। न्यू एटलस बताता है कि वास्तविक चिंता यह नहीं है कि हड्डियों को किसी विशेष तरीके से निचोड़ा जाता है, बल्कि यह अध्ययन शारीरिक गतिविधि और हड्डी की यांत्रिक धारणा के बीच गहरे संबंध को उजागर करता है।
यदि भविष्य के शोध मनुष्यों में इस तंत्र की पुष्टि कर सकते हैं, तो वैज्ञानिक अस्थि मैकेनोसेंसरी प्रणाली को लक्षित करने वाले उपचार विकसित करने में सक्षम हो सकते हैं, जो उन लोगों के लिए नए स्वास्थ्य हस्तक्षेप के रास्ते प्रदान करेंगे, जिन्हें बीमारी, गतिशीलता हानि या शारीरिक गिरावट के कारण नियमित व्यायाम में शामिल होने में कठिनाई होती है।
प्रासंगिक शोध परिणाम "सेल मेटाबॉलिज्म" पत्रिका में प्रकाशित किए गए हैं। यह अध्ययन यह समझने के लिए एक नई जैविक व्याख्या प्रदान करता है कि व्यायाम उम्र बढ़ने में देरी क्यों कर सकता है। इससे यह भी पता चलता है कि हड्डियाँ पारंपरिक अनुभूति से कहीं अधिक सक्रिय हो सकती हैं। वे न केवल शरीर का समर्थन करते हैं, बल्कि रासायनिक संकेत जारी करके पूरे शरीर के स्वास्थ्य को बनाए रखने में भी भाग ले सकते हैं।
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