वेगस तंत्रिका को उत्तेजित करने से मस्तिष्क की संभावित सीखने की क्षमता अनलॉक हो सकती है

सार:

वैज्ञानिक शोधकर्ताओं के नवीनतम शोध से पता चलता है कि किसी नए कौशल में महारत हासिल करने के लिए अकेले बार-बार अभ्यास करना पर्याप्त नहीं है। प्रशिक्षण के बाद स्मृति समेकन प्रक्रिया के माध्यम से नए अभ्यास किए गए आंदोलनों को स्थिर करने की आवश्यकता है।

जापान में तोहोकू विश्वविद्यालय में हाइपरनेटवर्क ब्रेन फिजियोलॉजी के क्षेत्र से एक वैज्ञानिक अनुसंधान टीम ने हाल ही में माउस प्रयोगों में पाया कि प्रशिक्षण के बाद वेगस तंत्रिका को उत्तेजित करने से प्रायोगिक जानवरों को अगले कुछ दिनों में मजबूत मोटर सीखने के प्रभाव दिखाने की अनुमति मिल सकती है। नतीजे बताते हैं कि आंतरिक अंगों और मस्तिष्क के बीच संचार दीर्घकालिक सीखने की क्षमताओं को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है।

शरीर और मस्तिष्क को जोड़ने वाले एक महत्वपूर्ण मार्ग के रूप में, वेगस तंत्रिका मस्तिष्क तक आंत संबंधी संवेदी जानकारी संचारित करने और हृदय गति और पाचन जैसे शारीरिक कार्यों को विनियमित करने के लिए मस्तिष्क निर्देश जारी करने के लिए जिम्मेदार है। चिकित्सकीय रूप से, वेगस तंत्रिका उत्तेजना का उपयोग अक्सर कुछ तंत्रिका संबंधी रोगों के इलाज के लिए किया जाता है। पिछले अधिकांश अध्ययनों में इस बात पर ध्यान केंद्रित किया गया है कि यह थेरेपी न्यूरोट्रांसमीटर प्रणाली को कैसे नियंत्रित करती है, लेकिन इस नवीनतम अध्ययन ने एक और मार्ग खोजा है जिसके माध्यम से शरीर मस्तिष्क को प्रभावित करता है।

प्रयोग में, शोधकर्ताओं ने चूहों की बाईं गर्दन में वेगस तंत्रिका में माइक्रो-कफ इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित किया और उन्हें सेरिबैलम-निर्भर क्षैतिज ऑप्टोकाइनेटिक प्रतिक्रिया नेत्र आंदोलनों पर प्रशिक्षित किया। इस कार्य के लिए चूहों को चलती हुई धारियों को अधिक सटीक रूप से ट्रैक करने की आवश्यकता होती है, जैसे प्लेटफ़ॉर्म पर खड़े लोगों और गुजरती ट्रेन गाड़ियों को देखने वाले लोगों की स्वैच्छिक आंखों की गति। यह ध्यान देने योग्य है कि वैज्ञानिक अनुसंधान टीम ने प्रत्येक प्रशिक्षण सत्र के बाद केवल वेगस तंत्रिका उत्तेजना लागू की। जब चूहों ने अभ्यास किया तो उत्तेजना से प्रदर्शन में तत्काल सुधार नहीं हुआ, लेकिन बाद के परीक्षणों में इसके लाभ धीरे-धीरे सामने आए, और जिन चूहों को उत्तेजना मिली, उन्होंने कई दिनों तक दीर्घकालिक सीखने और स्मृति को काफी मजबूत बनाए रखा।

अनुसंधान टीम ने बताया कि यह परिणाम इंगित करता है कि प्रशिक्षण के बाद तंत्रिका उत्तेजना वर्तमान कार्य प्रदर्शन में सीधे सहायता करने के बजाय अभ्यास के बाद मोटर मेमोरी की सुरक्षा और समेकन के लिए जिम्मेदार प्रक्रिया को लक्षित करती है। तोहोकू विश्वविद्यालय के प्रोफेसर हिरोशी मात्सुई ने कहा कि प्रयोग का मूल यह है कि उत्तेजना केवल प्रशिक्षण के बाद की गई थी, जो बताता है कि वेगस तंत्रिका उत्तेजना मस्तिष्क के सूक्ष्म वातावरण को दीर्घकालिक परिवर्तनों के प्रति अधिक ग्रहणशील बनाकर सीखने में सुधार करने के अवसर की एक संभावित खिड़की खोल सकती है।

अंतर्निहित शारीरिक और शारीरिक तंत्र का पता लगाने के लिए, अनुसंधान टीम ने सेरिबेलर फ्लोकुलस क्षेत्र के पास रक्त की मात्रा में गतिशील परिवर्तनों को मापने के लिए फाइबर फोटोमेट्री का उपयोग किया जो सीखने के कार्य से निकटता से संबंधित है। निगरानी में पाया गया कि एक एकल योनि तंत्रिका उत्तेजना मस्तिष्क रक्त वाहिकाओं में द्विध्रुवीय प्रतिक्रिया को ट्रिगर कर सकती है, यानी, थोड़ी कमी के बाद स्थानीय रक्त की मात्रा में देरी से वृद्धि। बार-बार उत्तेजना स्थानीय रक्त मात्रा में लयबद्ध दोलन उत्पन्न करती है। इस रक्त प्रवाह के उतार-चढ़ाव का आयाम भी महत्वपूर्ण था। जिन चूहों ने रक्त वाहिका दोलनों का अधिक आयाम दिखाया, उन्होंने पांचवें दिन सीखने के परीक्षण में बेहतर स्मृति प्रतिधारण दिखाया।

इस एसोसिएशन का सुझाव है कि वेगस तंत्रिका उत्तेजना प्रशिक्षण के दौरान विनियमित मस्तिष्क सर्किट के आसपास चयापचय वातावरण को फिर से आकार देकर स्मृति समेकन में सहायता कर सकती है। पेपर के पहले लेखक चेन जुन्यू ने कहा कि मानव मस्तिष्क शरीर की आंतरिक स्थिति से लोगों की कल्पना से कहीं अधिक गहराई से प्रभावित हो सकता है। लयबद्ध संवहनी गति सहित मस्तिष्क के चयापचय वातावरण को विनियमित करके, सीखने की क्षमता को उत्तेजित करना संभव हो सकता है जो भविष्य में मूल रूप से निष्क्रिय है। अनुसंधान टीम उत्तेजना प्रोटोकॉल को अनुकूलित करना जारी रखेगी और दीर्घकालिक न्यूरोप्लास्टिकिटी का समर्थन करने में मस्तिष्क-शरीर अक्ष के तंत्र को और स्पष्ट करेगी।