आपके हृदय का अपना मस्तिष्क है – और यह आश्चर्यजनक रूप से जटिल

Science| विज्ञान:  हमारे जन्म से बहुत पहले, हमारे हृदय के ऊतक एक लय में फड़कते और ऐंठने लगते हैं जो केवल हमारे अंतिम समय में बंद हो जाती है। यह इतना यांत्रिक कार्य है कि हम इसकी जटिलता को अनदेखा करने के लिए क्षमा किए जा सकते हैं। फिर भी हर संकुचन को एक संगीतकार के नोट के समान माना जाता है, जो हृदय की बाहरी परतों के ठीक नीचे दबी नसों की एक संरचना के निर्देशन में जोश या कोमलता के साथ बजाया जाता है। इंट्राकार्डियक तंत्रिका तंत्र के रूप में जाने जाने वाले इन मार्गों को मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी के कुछ हिस्सों द्वारा प्रेषित सूचना के लिए एक मात्र रोक बिंदु माना जाता था।

स्वीडन में कैरोलिंस्का इंस्टीट्यूट और अमेरिका में कोलंबिया विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने अब ज़ेब्राफ़िश के दिल को घेरने वाले न्यूरॉन्स के बीच जटिलता के एक चौंकाने वाले स्तर को उजागर किया है, जो हमारे जैसे जानवरों में अंग की नाड़ी को कैसे बनाए रखा जाता है, इस पर मौजूदा सिद्धांतों को चुनौती देता है। अध्ययन का नेतृत्व करने वाले कैरोलिंस्का इंस्टीट्यूट के न्यूरोसाइंटिस्ट कोंस्टेंटिनोस एम्पेटिस कहते हैं, “इस ‘छोटे मस्तिष्क’ की हृदय की धड़कन को बनाए रखने और नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका होती है, ठीक उसी तरह जैसे मस्तिष्क हरकत और सांस लेने जैसे लयबद्ध कार्यों को नियंत्रित करता है।”

इतिहास के अधिकांश समय से यह माना जाता रहा है कि हृदय की गतिविधि स्व-शासित होती है, जो अपने स्वयं के द्वेष के तहत अपनी स्थिर धड़कन को बाहर निकालती है, जिसे कई संस्कृतियों ने जीवन का सार माना है। 18वीं शताब्दी के जर्मन एनाटोमिस्ट अल्ब्रेक्ट वॉन हॉलर ने हृदय की स्वतंत्रता को एक नया परिप्रेक्ष्य दिया, जिन्होंने शरीर विज्ञान पर अपने सारांश पाठ में दावा किया कि हृदय में “आंतरिक चिड़चिड़ापन” होता है जो उसमें प्रवेश करने वाले रक्त से प्रेरित होता है। 19वीं शताब्दी में, मेंढक के हृदय में गैन्ग्लिया नामक तंत्रिकाओं के बंडल पाए गए, फिर मनुष्यों के हृदय में, जिन्हें जल्दी ही हृदय के ‘पेसमेकर’ की भूमिका निभाने के लिए समझा गया, जो मांसपेशियों के संकुचन की दर को नियंत्रित करते हैं।

यह हृदय की धड़कन को बनाए रखने की दृढ़ क्षमता पर सदियों से चली आ रही जांच की शुरुआत होगी, जिसमें वैज्ञानिक इस बात पर बहस कर रहे हैं कि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र किस हद तक नाड़ी को नियंत्रित करता है। आज, मस्तिष्क को अपनी दो शाखाओं – ‘लड़ाई या उड़ान’ सहानुभूति प्रणाली और ‘आराम और पाचन’ पैरासिम्पेथेटिक प्रणाली के माध्यम से हृदय के कार्य पर नियंत्रण रखने वाला माना जाता है। यह कई तंत्रिका मार्गों के माध्यम से इसे प्रबंधित करता है जो हृदय के हिलते हुए मांसपेशी तंतुओं को परिधीय गैन्ग्लिया से जोड़ते हैं, जो बदले में केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में न्यूरॉन्स के बंडलों से जुड़े होते हैं, जो रासायनिक और दबाव उत्तेजनाओं के जवाब में दूर से धड़कन को बदलते हैं।

वैज्ञानिकों की पीढ़ियों की जांच को देखते हुए, यह न केवल आश्चर्यजनक है कि मस्तिष्क के प्रभाव पर बहस जारी है, बल्कि यह भी कि हृदय की संरचना के बारे में अभी भी बहुत कुछ खोजा जाना बाकी है। एम्पेट्जिस और उनकी टीम ने इम्यूनोलॉजिकल लेबलिंग, व्यक्तिगत कोशिकाओं की आरएनए प्रोफाइलिंग और हृदय के ऊतकों में घूमने वाले न्यूरॉन्स के विद्युत गुणों के विश्लेषण के संयोजन का उपयोग करके ज़ेब्राफ़िश हृदय के इंट्राकार्डियक तंत्रिका तंत्र का विस्तृत मानचित्र विकसित किया। शोधकर्ताओं ने कोशिका प्रकारों की एक उच्च विविधता को उजागर किया, जिसमें तंत्रिकाओं का एक उपसमूह शामिल है जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में केंद्रीय पैटर्न जनरेटर न्यूरॉन्स जैसा दिखता है, मार्ग जो भोजन चबाने से लेकर चलने और स्खलन तक सब कुछ नियंत्रित करते हैं।

करोड़ों वर्षों के विकास से अलग होने के बावजूद, मनुष्य और ज़ेब्राफ़िश में आश्चर्यजनक रूप से समान हृदय संबंधी शरीर विज्ञान है, जिसका अर्थ है कि अधिकांश कशेरुकी इन तंत्रिका मार्गों को साझा करते हैं। मौजूदा ज्ञान को ध्यान में रखते हुए, ऐसा प्रतीत होता है कि कशेरुकी हृदय में किसी भी व्यक्ति की तुलना में अधिक परिष्कृत ‘मस्तिष्क’ होता है, जिसमें एक पेसमेकर होता है जो हृदय को क्रियाशील बनाता है और एक विनियामक मध्य प्रबंधक होता है जो हृदय को कैसे प्रतिक्रिया देनी चाहिए, यह तय करने से पहले केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से संकेत लेता है। एम्पेट्जिस कहते हैं, “हमें यह देखकर आश्चर्य हुआ कि हृदय के अंदर तंत्रिका तंत्र कितना जटिल है।” “इस प्रणाली को बेहतर ढंग से समझने से हृदय रोगों के बारे में नई जानकारी मिल सकती है और अतालता जैसी बीमारियों के लिए नए उपचार विकसित करने में मदद मिल सकती है।”

हृदय और मस्तिष्क के बीच एक स्पष्ट रेखा खींचने से दूर, निष्कर्ष इस बारे में नए सवाल खड़े करते हैं कि बीमारी, आहार और गतिविधि के साथ ये संकेत कैसे भिन्न होते हैं, भविष्य के अध्ययनों से संभावित रूप से उपचार के लिए नए लक्ष्य सामने आ सकते हैं जो आने वाले वर्षों तक पुराने दिल के दौरे को रोक सकते हैं।

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