ಮಾನವರು ತಮ್ಮ ಸುತ್ತಲಿನ ಪ್ರಪಂಚವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವ ಮತ್ತು ಅನುಭವಿಸುವ ಪಂಚೇಂದ್ರಿಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಮಗೆ ಚೆನ್ನಾಗಿ ತಿಳಿದಿದೆ. ಮಾನವ ದೇಹದೊಳಗಿನ ಆಂತರಿಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ನಾವು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ ಹಾಗೂ ಬೆಳಕು, ಧ್ವನಿ, ವಾಸನೆ ಮತ್ತು ರುಚಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ನೀಡುವುದನ್ನೂ ಹಲವಾರು ದಶಕಗಳಿಂದ ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಸ್ಪರ್ಶದ ಮೂಲಕ ನಾವು ಹೇಗೆ ಬಿಸಿ ಅಥವಾ ತಣ್ಣಗಿನ ಅನುಭವ ಪಡೆಯುತ್ತೇವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಹೇಗೆ ಗ್ರಹಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ, ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ದೈಹಿಕ ನೋವಿನ ಭಾವನೆ ಹೇಗಿರುತ್ತದೆಂಬುದು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಅರಿವಿಗೆ ಬಂದಿರಲಿಲ್ಲ. ಇದಕ್ಕೆ ಹಲವು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ತಲೆ ಕೆಡಿಸಿಕೊಂಡು ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತಿದ್ದರು.
ಮೂಲತಃ ಅಮೆರಿಕದವರಾಗಿರುವ ಡೇವಿಡ್ ಜೂಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಆರ್ಡೆಮ್ ಪಟಪೌಟಿಯನ್ 1990ರ ದಶಕದ ಉತ್ತರಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 2000ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ನಮ್ಮ ಶರೀರದಲ್ಲಿನ ಸ್ಪರ್ಶ ಶೋಧಕಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಮತ್ತು ನರಮಂಡಲದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ನೀಡುವ ಬಗ್ಗೆ ಸರಣಿ ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ಆರಂಭಿಸಿದರು. ಅವರ ಈ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಈಗಲೂ ಮುಂದುವರಿದಿದ್ದು, ಈ ಮಹತ್ವದ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ 66 ವರ್ಷದ ಜೂಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು 54 ವರ್ಷದ ಪಟಪೌಟಿಯನ್ರನ್ನು 2021ರ ಫಿಸಿಯಾಲಜಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯ ಜಂಟಿ ವಿಜೇತರಾಗಿ ಘೋಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸಂವೇದಕಗಳು:
ಜೂಲಿಯಸ್ ಮತ್ತು ಪಟಪೂಟಿಯನ್ರಿಗೆ “ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕಾಗಿ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ ಅಥವಾ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ”ನೋಬೆಲ್ ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ, ಅವರು ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿನ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುವ ಆಣ್ವಿಕ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಎಂದರೆ, ನಮ್ಮನ್ನು ಬಿಸಿ ಹಾಗೂ ತಣ್ಣಗೆ ಅಥವಾ ನಮ್ಮ ಚರ್ಮದ ಮೇಲೆ ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಪರ್ಶವನ್ನುಂಟುಮಾಡುವ ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದರು.
ಇಂದಿನ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಕೃತಕ ಸಂವೇದಕಗಳು ಪರಿಚಿತವಾಗಿವೆ. ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕವಾಗಿದೆ. ಕೋಣೆಯಲ್ಲಿ, ಶಾಖಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗಲೂ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಟೇಬಲ್ ಅಥವಾ ಹಾಸಿಗೆಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ, ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್‌ಗೆ ಇದನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಅಣುಗಳು ಅವುಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ ಶಾಖವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವುದಿಲ್ಲ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಇದನ್ನು ಗ್ರಹಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಮತ್ತು ಈ ಸಂಕೇತವನ್ನು ನರಮಂಡಲಕ್ಕೆ ಪ್ರಸಾರ ಮಾಡುವುದು ಅವುಗಳ ಕೆಲಸ. ನಂತರ ನಮ್ಮ ಮೆದುಳು ಸೂಕ್ತವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿರಲಿಲ್ಲ. ಈಗ ಮೊದಲ ಶಾಖ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಈ ಇಬ್ಬರು ಗುರುತಿಸಿದ್ದಾರೆ.
“ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಮೂಲಭೂತ ಆವಿಷ್ಕಾರವಾಗಿತ್ತು. 1990ರ ದಶಕದ ಉತ್ತರಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ಜೂಲಿಯಸ್ ಶಾಖ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದು ತಾಪಮಾನದ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಗಾಗಿ ನೂರಾರು ವಂಶವಾಹಿಗಳ ಅತ್ಯಂತ ಬಳಲಿಸುವ ತಪಾಸಣೆಯ ಮೂಲಕ ಬಂದಿತು. ಇಂದು, ನಮ್ಮಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮಾಡೆಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದು ಕೆಲಸವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಲ್ಲದು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ ಟ್ರ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಆ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಶ್ರಮದಾಯಕ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಅಗತ್ಯವಿತ್ತು. ಆ ಮೊದಲ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಹಲವಾರು ಇತರ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಶಾಖಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಗ್ರಾಹಕಗಳು ಇರುವಂತೆಯೇ, ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವು ನಮಗೀಗ ತಿಳಿದಿವೆʼʼ ಎಂದು ಮನೇಸರ್ನ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮೆದುಳಿನ ಸಂಶೋಧನಾ ಕೇಂದ್ರದ ನರವಿಜ್ಞಾನಿ ದೀಪಂಜನ್ ರಾಯ್ ಹೇಳಿದರು.
ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ:
ಶಾಖ, ಅಥವಾ ಶೀತ, ಮತ್ತು ಒತ್ತಡ ಗ್ರಹಿಸುವ ಮಾನವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಅನೇಕ ಶೋಧಕಗಳ ಕೆಲಸಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸ್ಮೋಕ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹೊಸ್ತಿಲನ್ನು ಮೀರಿ ಹೊಗೆಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಿದಾಗ ಅಲಾರಂ ಕಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ಬಿಸಿ ಅಥವಾ ತಂಪು ಏನಾದರೂ ದೇಹವನ್ನು ಮುಟ್ಟಿದಾಗ, ಶಾಖ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ನರ ಕೋಶಗಳ ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋರಿಕೆಯ ಮೇರೆಗೆ ನಡೆಯುವ ಕೆಲಸಗಳು. ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕದ ಪ್ರವೇಶವು ವಿದ್ಯುತ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಬದಲಾವಣೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ನರಮಂಡಲವು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ.
“ತಾಪಮಾನದ ವಿವಿಧ ಶ್ರೇಣಿಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುವ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಇದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಶಾಖವಿದ್ದಾಗ, ಅಯಾನುಗಳ ಹರಿವನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾನಲ್‌ಗಳು ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮೆದುಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆ, ನಾವು ತಣ್ಣಗೆ ಏನನ್ನಾದರೂ ಮುಟ್ಟಿದಾಗ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಸಂಗತಿಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಸ್ಪರ್ಶಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ದೇಹದೊಳಗಿನ ತಾಪಮಾನ ಅಥವಾ ಒತ್ತಡದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡಬಲ್ಲವು’’ ಎಂದು ಪುಣೆಯಲ್ಲಿರುವ ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಶಿಕ್ಷಣ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಯ ನರವಿಜ್ಞಾನಿ ಔರ್ನಾಬ್ ಘೋಸ್ ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ.
“ನಮ್ಮ ದೇಹದ ಉಷ್ಣತೆಯು ಗರಿಷ್ಠ ಮಟ್ಟದಿಂದ ವಿಚಲನಗೊಂಡಾಗ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ದೇಹವು ಗರಿಷ್ಠ ಅಥವಾ ಕೋರ್ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಮರಳಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತದೆ. ಅದು ಸಂಭವಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ ಶಾಖ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳು ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನರಮಂಡಲವು ಅದನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತದೆ’’ ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು.
“ಇದಿಷ್ಟೇ ಅಲ್ಲ. ನಮ್ಮ ಮೂತ್ರಕೋಶವು ತುಂಬಿ ಹೋಗುವ ಸಂದರ್ಭ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮೂತ್ರಕೋಶದಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿನ ಈ ಬದಲಾವಣೆಯು ಒತ್ತಡ ಗ್ರಾಹಕಗಳಿಂದ ಗ್ರಹಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಮತ್ತು ನರಮಂಡಲಕ್ಕೆ ಪ್ರಸಾರವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ತನ್ನನ್ನು ತಾನೇ ನಿವಾರಿಸಲು ಈ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ರಕ್ತದೊತ್ತಡದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಇದೇ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಗ್ರಹಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಆರಂಭಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಈ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ನಮ್ಮ ದೇಹವು ಹೇಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಘೋಸ್ ಹೇಳಿದರು.
ಫಿಸಿಯಾಲಜಿಯಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ರೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಹೋರಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಅರಿವಿನ ನರವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಪಿಎಚ್ಡಿ ಪಡೆದಿರುವ ಡಾ. ಶಶಿಧರ ಸೂಚಿಸಿದಂತೆ, ಈ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯು ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. ನಮಗೆ ನೋವನ್ನುಂಟುಮಾಡುವ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳು ಇವೆ. ಈ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳು ನಿಗ್ರಹಿಸಬಹುದಾದರೆ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದ್ದರೆ, ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆ ನೋವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತಾನೆ. ದೀರ್ಘಕಾಲದ ನೋವು ಹಲವಾರು ರೋಗಗಳು ಮತ್ತು ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಮೊದಲು, ನೋವಿನ ಅನುಭವವು ಒಂದು ರಹಸ್ಯವಾಗಿತ್ತು. ಆದರೆ ಈ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ನಾವು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಂಡಂತೆ, ನೋವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಾವು ಅವುಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ” ಎಂದು ಅವರು ಹೇಳಿದರು.
ಅಲ್ಲದೆ, ಈಗಾಗಲೇ ಈ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ. ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ನೋವು ನಿವಾರಕಗಳು ಈ ಶೈಲಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ. ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಅಥವಾ ಮಧುಮೇಹದಂತಹ ರೋಗಗಳ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯಲ್ಲಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾದ ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಇತರ ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಪರಿಣಾಮಗಳಿವೆ ಎಂದೂ ಪುಣೆಯಲ್ಲಿರುವ ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಶಿಕ್ಷಣ ಮತ್ತು ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಯ ನರವಿಜ್ಞಾನಿ ಔರ್ನಾಬ್ ಘೋಸ್ ಹೇಳಿದರು.
