3ಡಿ ಚಿಪ್ ನಲ್ಲಿ ಮಿನಿ ಮೆದುಳು! ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಹೊಸ ಸಾಧನೆ
ಸಾಂದರ್ಭಿಕ ಚಿತ್ರ | Photo Credit : freepik
ಸದ್ಯಕ್ಕೆ 3ಡಿ ನ್ಯೂರಲ್ ವೇದಿಕೆ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಆಳವಾಗಿ ಹೆಣೆದುಕೊಂಡಿರಲಿದೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನು ಸಾಬೀತು ಮಾಡಿದೆ.
ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ರೇಖೆಯನ್ನು ಮಸುಕುಗೊಳಿಸುವ ಒಂದು ಪ್ರಗತಿಯಲ್ಲಿ, ಭಾರತೀಯ ಮೂಲದ ಸಂಶೋಧಕ ಡಾ. ಕುಮಾರ್ ಮೃತ್ಯುಂಜಯ್ ನೇತೃತ್ವದ ತಂಡವು ಜೀವಂತ ನರಕೋಶಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ನೊಂದಿಗೆ ಅಭೂತಪೂರ್ವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ಮೆದುಳಿನಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ.
ನೇಚರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆ, ಕಲಿಕೆ ಮತ್ತು ಮೆದುಳಿನ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಎಂಬುದರಲ್ಲಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರಿನ್ಸ್ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಹಾಗೂ ನರವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಡ್ಯುಯಲ್ ಪಿಎಚ್ಡಿ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಐಐಟಿ ಖರಗ್ಪುರದಲ್ಲಿ ಬಿಟೆಕ್ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿರುವ ಡಾ. ಮೃತ್ಯುಂಜಯ್, 3ಡಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್ ಒಳಗೆ ಜೀವಂತ ಮೆದುಳಿನ ಕೋಶಗಳು ಬೆಳೆದು ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಸಾಧನವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನ ನಡೆಸಿದ್ದಾರೆ.
ಈ ಮೊದಲಿನ ಸಂಶೋಧನೆಗಳಾದ “ಚಿಪ್ನಲ್ಲಿ ಮೆದುಳು” ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಈ ಹೊಸ ವೇದಿಕೆಯು ನರಕೋಶಗಳು ಎಲ್ಲಾ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲೂ ಬೆಳೆಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಮಾನವನ ಮೆದುಳಿನಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಅವು ಬೆಳೆದಿವೆ. ಸಣ್ಣ ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಸೆನ್ಸರ್ ಗಳು ನರಕೋಶಗಳಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತವೆ. ಆ ಮೂಲಕ ಜೀವಂತ ಅಂಗಾಶ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರಗಳ ನಡುವೆ ದ್ವಿಮುಖ ಸಂವಹನವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಅಂದರೆ “ನಿಜವಾದ ಮೆದುಳಿನಂತೆ ವರ್ತಿಸುವ ಸಣ್ಣ, ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ನರಮಂಡಲವನ್ನು ರಚಿಸಿದಂತಾಗಿದೆ” ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ವರದಿಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ದೀರ್ಘಕಾಲ ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆಸಬಹುದು. “ನರ ಸಂಪರ್ಕಗಳು ಹೇಗೆ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ” ಎಂಬುದನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಲಿಕೆ ಮತ್ತು ಸ್ಮರಣೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದಾಗಿದೆ.
ತಿಂಗಳುಗಳವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ನರ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿರುವುದು ಸಂಶೋಧನೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಈ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಕಾರ್ಯಚಟುವಟಿಕೆ ನರಕೋಶಗಳು ತಮ್ಮ ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಲಪಡಿಸುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿದೆ. ಮಿದುಳುಗಳು ಹೇಗೆ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತು ಆಳವಾದ ಒಳನೋಟವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಈ ಸಾಧನವು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮೇಬಲ್ ಆಗಿದ್ದು, ನರಮಂಡಲದ ಜಾಲ ಹೇಗೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಎನ್ನುವುದರ ಮೇಲೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪ್ರಭಾವ ಬೀರಬಹುದಾಗಿದೆ. ವಾಸ್ತವದಲ್ಲಿ ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯಂತೆಯೇ ಜೈವಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ತರಬೇತಿ ನೀಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿದೆ. ಆದರೆ ಡಿಜಿಟಲ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ಗಳ ಬದಲು ನಿಜವಾದ ನರಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ!
ಹೀಗಾಗಿ, ಈ ಅಧ್ಯಯನದ ಪರಿಣಾಮ ಬಹಳ ದೂರಗಾಮಿಯಾಗಿರಲಿದೆ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ನರವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಮೆದುಳು-ಯಂತ್ರ ಇಂಟರ್ ಫೇಸ್ ಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ನ ನಿಖರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ಗೆ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ನೀಡಬಹುದು.
ಮುಖ್ಯವಾಗಿ, ಭಾರತೀಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಜಾಗತಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿರುವುದು ಬಹಳ ದೊಡ್ಡ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಇನ್ನೂ ಸಂಶೋಧನಾ ಹಂತದಲ್ಲಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಬಯೋ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಶಕ್ತಿಯುತ ಹೆಜ್ಜೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಪರಿಷ್ಕರಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಯಂತ್ರಗಳು ಮಾನವರಂತೆಯೇ ಆಲೋಚಿಸುವುದು, ಕಲಿಯುವುದು ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಎಂದರೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕಲ್ಪನೆಯೊಂದನ್ನು ನಿಜವಾಗಿಸಿದಂತಾಗಿದೆ.
ಸದ್ಯಕ್ಕೆ 3ಡಿ ನ್ಯೂರಲ್ ವೇದಿಕೆ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಬದಲಾಗಿ ಆಳವಾಗಿ ಹೆಣೆದುಕೊಂಡಿರಲಿದೆ ಎನ್ನುವುದನ್ನು ಸಾಬೀತು ಮಾಡಿದೆ.
