స్టాక్హోమ్: మెదడులోని నాడీకణాల(న్యూరాన్ల) కార్యకలాపాలను కాంతి ద్వారా కంట్రోల్ చేసే విధానాన్ని అభివృద్ధి చేసిన ముగ్గురు సైంటిస్టులను ప్రతిష్ఠాత్మక నోబెల్ ప్రైజ్ వరించింది. వైద్య శాస్త్రంలో విశేష కృషి చేసినందుకు కార్ల్ డీసెరోత్(54), పీటర్ హెగెమాన్(71), జార్జ్ నాగెల్(73)ను ఈ అవార్డుకు ఎంపిక చేసినట్లు నోబెల్ కమిటీ సోమవారం ప్రకటించింది. వీరి పరిశోధనను ‘లైట్-గేటెడ్ అయాన్ చానల్స్, ఆప్టోజెనెటిక్స్’గా కమిటీ పేర్కొంది. కాంతికి స్పందించే అయాన్ చానళ్లపై చేసిన రీసెర్చ్, వాటి ఆధారంగా అభివృద్ధి చేసిన ఆప్టోజెనెటిక్స్కు గుర్తింపుగా వారికి ఈ పురస్కారం దక్కింది.
కాంతితో నాడీకణాలను ఆన్.. ఆఫ్ చేసే టెక్నిక్
కాంతిని ఉపయోగించి మెదడులోని న్యూరాన్లను కంట్రోల్ చేసే ఆప్టోజెనెటిక్స్ అనే విప్లవాత్మక పద్ధతిని ఈ ముగ్గురు సైంటిస్టులు కనుగొన్నారు. కాంతికి స్పందించే చానల్ రోడాప్సిన్ ప్రొటీన్లను గుర్తించి, కాంతి పడినప్పుడు కణాల్లో జరిగే మార్పును హెగెమాన్, నాగెల్ ఆవిష్కరించారు. ఈ ఆవిష్కరణ ఆధారంగా డీసెరోత్ నాడీకణాలను కాంతి ద్వారా నియంత్రించే విధానాన్ని డెవలప్ చేశారు. కాంతిని ప్రసరింపజేసినప్పుడు నిర్దిష్ట నాడీకణాలను ఆన్, ఆఫ్ చేయొచ్చని నిరూపించారు. వాటి కార్యకలాపాలను నిలిపివేయడం ద్వారా మెదడులోని వివిధ నాడీ సర్క్యూట్ల పనితీరును అధ్యయనం చేయడానికి అప్టోజెనెటిక్స్ వీలు కల్పించింది. జ్ఞాపకాలు, భావోద్వేగాలు, ప్రవర్తన, నొప్పి తదితర మెదడు కార్యకలాపాలపై పరిశోధనలకు ఈ సాంకేతికత కీలక సాధనంగా మారింది. నాడీ, మానసిక రుగ్మతలపై పరిశోధనల్లోనూ దీనిని ఉపయోగిస్తున్నారు. ఈ విధానం ప్రస్తుతం ప్రపంచవ్యాప్తంగా ప్రయోగశాలల్లో మెదడు రహస్యాలను తెలుసుకునేందుకు ఉపయోగపడుతోందని నోబెల్ కమిటీ పేర్కొంది.
అసలు ఏం కనుగొన్నారంటే..
మన మెదడులో కోట్లాది నాడీకణాలు పరస్పరం విద్యుత్ సంకేతాల ద్వారా సమాచారాన్ని పంపుకుంటుంటాయి. ఏ నాడీకణం ఎప్పుడు పనిచేయాలి, ఎప్పుడు ఆగాలి అనే విషయాన్ని తెలుసుకోవడం శాస్త్రవేత్తలకు చాలా కాలంగా సవాలుగా ఉంది. ఈ ప్రక్రియను నేరుగా నియంత్రించే అవకాశం ఆప్టోజెనెటిక్స్ ద్వారా లభించింది. హెగెమాన్, నాగెల్ చేసిన అధ్యయనాలతోనే ఈ పరిశోధనకు పునాదులు పడ్డాయి. కాంతి వైపు కదిలే ఏకకణ శైవలంపై పరిశోధన చేస్తూ.. కాంతికి స్పందించే ‘చానల్ రోడాప్సిన్’ అనే ప్రొటీన్ను వారు గుర్తించారు. నీలి కాంతి పడినప్పుడు ఈ ప్రొటీన్లోని ఛానల్ తెరుచుకుని అయాన్లు కణంలోకి ప్రవేశిస్తాయి. దీంతో విద్యుత్ సంకేతం ఏర్పడుతుంది. ఈ ఆవిష్కరణను డీసెరోత్ నాడీకణాలపై ఉపయోగించారు. ఛానల్ రోడాప్సిన్-2ను ఉత్పత్తి చేసే జన్యువును ఎలుకల నాడీకణాల్లో ప్రవేశపెట్టి.. నీలి కాంతిని ప్రసరించడం ద్వారా ఆ నాడీకణాలను స్పందించేలా చేయగలిగారు. 2005లో ఈ ప్రయోగాన్ని వెల్లడించిన ఆయన బృందం.. 2007లో జీవించి ఉన్న ఎలుకల మెదడులోని నాడీకణాలను కూడా కాంతితో కంట్రోల్ చేయగలిగింది.
జ్ఞాపకాలు, భావోద్వేగాలపై పరిశోధనలకు కీలకం
ఆప్టోజెనెటిక్స్ సాయంతో జ్ఞాపకాలు, భావోద్వేగాలు, ప్రవర్తన, నొప్పి, ఆకలి, దాహం వంటి అనేక అంశాలకు సంబంధించిన నాడీ సర్క్యూట్లను పరిశోధకులు అధ్యయనం చేస్తున్నారు. నాడీ, మానసిక రుగ్మతలపై పరిశోధనలకు కూడా ఈ సాంకేతికత కీలక సాధనంగా మారింది. అంతేకాకుండా, చూపు కోల్పోయినవారిలో దృష్టిని పునరుద్ధరించే ప్రయత్నాల్లో కూడా ఆప్టోజెనెటిక్స్ను పరిశోధకులు ఉపయోగిస్తున్నారు. మెదడు ఎలా పనిచేస్తుందనే మానవాళి చిరకాల ప్రశ్నకు సమాధానాలు కనుగొనే పరిశోధనలకు ఈ పద్ధతి కొత్త దారులు తెరిచిందని నోబెల్ కమిటీ పేర్కొంది.
11 కోట్ల ప్రైజ్మనీ
అమెరికాలోని స్టాన్ఫోర్డ్ యూనివర్సిటీలో డీసెరోత్, జర్మనీలోని హంబోల్ట్ యూనివర్సిటీలో హెగెమాన్, యూనివర్సిటీ ఆఫ్ వుర్జ్బర్గ్లో నాగెల్ పనిచేస్తున్నారు. ఈ ముగ్గురూ 12 మిలియన్ స్వీడిష్ క్రోనర్ (రూ.11 కోట్ల) ప్రైజ్మనీని షేర్ చేసుకోనున్నారు.
9న శాంతి బహుమతి
మంగళవారం భౌతికశాస్త్రం, బుధవారం రసాయనశాస్త్రం, గురువారం సాహిత్యంలో విశేష కృషి చేసిన వారి పేర్లను వెల్లడించనున్నారు. అక్టోబర్ 9న నోబెల్ శాంతి బహుమతి, 12న ఆర్థికశాస్త్రంలో నోబెల్ ప్రైజ్ ప్రకటించనున్నారు. 1901 నుంచి స్వీడన్ సైంటిస్ట్ ఆల్ఫ్రెడ్ నోబెల్ జ్ఞాపకార్థం నోబెల్ ఫౌండేషన్ ఈ అవార్డులను అందజేస్తోంది.