क्यों जन्मजात दृष्टिहीन लोग मस्तिष्क के दृश्य-प्रसंस्करण क्षेत्रों में गतिविधि दिखाते हैं

सारांश: अध्ययन से पता चलता है कि जन्मजात अंधेपन वाले लोगों में थैलेमस में अन्य मस्तिष्क क्षेत्रों में कनेक्टिविटी के संरचनात्मक परिवर्तन होते हैं, जो मस्तिष्क की प्लास्टिसिटी का प्रमाण प्रदान करते हैं। थैलेमस के क्षेत्र जो अंधेपन वाले लोगों में ओसीसीपिटल लोब से जुड़ते हैं, कमजोर और छोटे होते हैं, जो टेम्पोरल कॉर्टेक्स में कनेक्शन को जगह देते हैं जो मजबूत होते हैं।

स्रोत: सूखा

हाल ही में वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित हुआ ह्यूमन ब्रेन मैपिंगब्राजील के एक अध्ययन ने पहली बार जन्मजात दृष्टिहीनता वाले लोगों के मस्तिष्क में संरचनात्मक संरचनाओं के पुनर्गठन की पहचान की है।

अनुसंधान डी’ओर इंस्टीट्यूट ऑफ रिसर्च एंड एजुकेशन (आईडीओआर), फेडरल यूनिवर्सिटी ऑफ रियो डी जनेरियो (यूएफआरजे) और सेंटर फॉर स्पेशलाइज्ड ऑप्थल्मोलॉजी, ब्राजील द्वारा किया गया था।

कुछ दशक पहले, वैज्ञानिक अध्ययनों ने जिज्ञासु खोज की सूचना दी थी कि नेत्रहीन लोग मस्तिष्क के दृष्टि-प्रसंस्करण क्षेत्र, पश्चकपाल प्रांतस्था को सक्रिय कर सकते हैं, जब गैर-दृश्य गतिविधि में संलग्न होते हैं, जैसे कि ब्रेल (एक स्पर्श भाषा प्रणाली) में पढ़ना। .

ये अध्ययन तथाकथित ब्रेन प्लास्टिसिटी के और सबूत थे, जो विपरीत परिस्थितियों का सामना करने के लिए अपने कनेक्शन को पुनर्गठित करने की मस्तिष्क की क्षमता है। इस प्रक्रिया में संरचनात्मक संशोधनों की एक श्रृंखला शामिल हो सकती है, जैसे नए तंत्रिका मार्ग विकसित करना या मौजूदा कनेक्शनों को पुनर्गठित करना।

“हमारे जन्म के तुरंत बाद, हम अपनी इंद्रियों द्वारा कैप्चर की गई उत्तेजनाओं के संपर्क में आते हैं, जो मस्तिष्क की सर्किटरी को निर्धारित करने के लिए मौलिक हैं। यह एक ऐसा समय भी है जिसमें हमारा मस्तिष्क महान परिवर्तन में है।

“तकनीकी रूप से हम सोच सकते हैं कि ओसीसीपिटल कॉर्टेक्स उन लोगों में काम नहीं करेगा जो अंधे पैदा हुए थे, लेकिन हम जानते हैं कि ऐसा नहीं है। यह सक्रिय है। इसके पीछे की संरचनात्मक प्रक्रिया को समझने में हमारी कमी थी,” वर्तमान अध्ययन के संबंधित लेखक और आईडीओआर के अध्यक्ष डॉ. फर्नांडा तोवर-मोल बताते हैं।

अनुसंधान में, मानव मस्तिष्क में संरचनात्मक कनेक्टिविटी का विश्लेषण करने और वैकल्पिक तंत्रिका कनेक्शन की संभावना की जांच करने के लिए चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग तकनीकों का उपयोग किया गया था। जन्मजात दृष्टिहीनता और ब्रेल पाठकों वाले 10 व्यक्तियों की तंत्रिका छवियों की तुलना अक्षुण्ण दृष्टि वाले 10 व्यक्तियों के नियंत्रण समूह से की गई थी।

विस्तृत विश्लेषण के बाद, वैज्ञानिकों ने थैलेमस में कनेक्टिविटी के संरचनात्मक परिवर्तनों का अवलोकन किया, जो मस्तिष्क के केंद्रीय क्षेत्र डाइएन्सेफेलॉन में स्थित एक संरचना है, जो मुख्य मानव इंद्रियों – जैसे कि दृष्टि, श्रवण और सूचना प्राप्त करता है, संसाधित करता है और वितरित करता है। स्पर्श – विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्रों के लिए।

“प्लास्टिसिटी अब कई वर्षों से हमारे समूह का शोध फोकस रहा है, और जन्मजात दृष्टिहीन लोगों में क्रॉस-मोडल प्लास्टिसिटी के इस मामले में, जिसमें मस्तिष्क के दूर के क्षेत्र इस संचार को प्रस्तुत करते हैं, हमें संदेह था कि घटना की उत्पत्ति होगी थैलेमस, क्योंकि यह मस्तिष्क की संरचना है जो कई कॉर्टिकल क्षेत्रों को जोड़ने के लिए जिम्मेदार है, और यह एक ऐसा क्षेत्र हो सकता है जो एक्सोनल सर्किटरी में थोड़े बदलाव के साथ हो [part of the neuron responsible for conducting electrical impulses] न्यूरोसाइंटिस्ट टिप्पणी करते हैं, जो कॉर्टिस को एक दूसरे से दूर करने में सक्षम होंगे।

शोध में यह भी पाया गया कि ओसीसीपटल कॉर्टेक्स (दृष्टि) से जुड़ने के लिए समर्पित थैलेमस का क्षेत्र अंधे व्यक्तियों में छोटा और कमजोर था, जो टेम्पोरल कॉर्टेक्स (श्रवण) के साथ कनेक्शन को जगह देता था, जो कि उन लोगों की तुलना में मजबूत दिखाया गया था। दृश्य हानि के बिना व्यक्तियों में मनाया जाता है। इसका मतलब यह है कि सक्रिय होने के अलावा, विज़ुअल कॉर्टेक्स को उन कनेक्शनों द्वारा भी आक्रमण किया जाता है जो अन्य इंद्रियों को परिष्कृत करते हैं, जैसे कि सुनना और स्पर्श करना।

यह पहली बार था कि मनुष्यों में एक अध्ययन में ओसीसीपिटल और टेम्पोरल कॉर्टिस के साथ थैलेमस की कनेक्टिविटी में एक वैकल्पिक मानचित्रण का वर्णन किया गया था, और ये प्लास्टिक पुनर्गठन एक ऐसा तंत्र हो सकता है जो यह समझाने में सक्षम हो कि कैसे गैर-दृश्य उत्तेजना दृश्य कॉर्टेक्स तक पहुंचती है और सक्रिय करती है। जन्मजात अंधे लोग।

“न्यूरोइमेजिंग अध्ययन हमें मस्तिष्क की संरचना को नेविगेट करने और मस्तिष्क की प्लास्टिसिटी की विविधता को बेहतर ढंग से समझने की अनुमति देता है, जो नई दृश्य पुनर्वास पहल जैसी खोजों का मार्ग भी प्रशस्त कर सकता है”, डॉ. तोवर-मोल कहते हैं, यह बताते हुए कि उनका शोध समूह है अभी भी जन्मजात दृष्टिहीन लोगों के साथ अन्य अध्ययनों में शामिल हैं जिसमें वे संरचना के अलावा, इस आबादी में मस्तिष्क की नमनीयता के कार्यात्मक अनुकूलन की जांच करते हैं।

इस दृश्य तंत्रिका विज्ञान अनुसंधान समाचार के बारे में

लेखक: लिएंड्रो तवारेस
स्रोत: सूखा
संपर्क: लिएंड्रो तवारेस – आईडीओआर
छवि: छवि सार्वजनिक डोमेन में है

मूल अनुसंधान: खुला एक्सेस।
“जन्मजात नेत्रहीन मनुष्यों में थैलामोकॉर्टिकल कनेक्शन का पुनर्गठन“फर्नांडा टोवर-मोल एट अल द्वारा। ह्यूमन ब्रेन मैपिंग

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सारांश

जन्मजात नेत्रहीन मनुष्यों में थैलामोकॉर्टिकल कनेक्शन का पुनर्गठन

पिछले दशकों में नेत्रहीन व्यक्तियों में क्रॉस-मोडल प्लास्टिसिटी की सूचना दी गई है, जिसमें दिखाया गया है कि गैर-दृश्य जानकारी “दृश्य” मस्तिष्क संरचनाओं द्वारा ले जाई और संसाधित की जाती है। हालाँकि, कई प्रयासों के बावजूद, जन्मजात दृष्टिहीन व्यक्तियों में क्रॉस-मोडल प्लास्टिसिटी के संरचनात्मक आधार स्पष्ट नहीं हैं।

हमने थैलामोकोर्टिकल कनेक्टिविटी की मैपिंग की और 10 जन्मजात दृष्टिहीन व्यक्तियों और 10 देखे गए नियंत्रणों के सफेद पदार्थ की अखंडता का आकलन किया।

हमने क्रॉस-मोडल प्लास्टिसिटी के संभावित तंत्र के रूप में जन्म से दृश्य उत्तेजनाओं की अनुपस्थिति में होने वाली कनेक्टिविटी के एक असामान्य थैलामोकोर्टिकल पैटर्न की परिकल्पना की। दृश्य सफेद पदार्थ के बंडलों के बिगड़ा हुआ माइक्रोस्ट्रक्चर के अलावा, हमने थैलेमस और ओसीसीपिटल और टेम्पोरल कॉर्टिस के बीच संरचनात्मक कनेक्टिविटी परिवर्तनों को देखा।

विशेष रूप से, ओसीसीपिटल कॉर्टेक्स के साथ कनेक्शन के लिए समर्पित थैलेमिक क्षेत्र छोटा था और जन्मजात नेत्रहीन व्यक्तियों में कमजोर कनेक्टिविटी प्रदर्शित करता था, जबकि टेम्पोरल कॉर्टेक्स से जुड़ने वालों ने अधिक मात्रा और बढ़ी हुई कनेक्टिविटी दिखाई। थैलामोकॉर्टिकल कनेक्टिविटी के असामान्य पैटर्न में पार्श्व और औसत दर्जे का जीनिक्यूलेट नाभिक और पल्विनर नाभिक शामिल थे।

मनुष्यों में पहली बार, मानव में क्रॉस-मोडल प्लास्टिसिटी के संभावित तंत्र पर प्रकाश डालते हुए, अनिमॉडल और मल्टीमॉडल थैलेमिक नाभिक दोनों को शामिल करते हुए संरचनात्मक थैलामोकोर्टिकल कनेक्शनों की रीमैपिंग का प्रदर्शन किया गया है।

वर्तमान निष्कर्ष आमतौर पर जन्मजात नेत्रहीन व्यक्तियों में देखे जाने वाले कार्यात्मक अनुकूलन को समझने में मदद कर सकते हैं।