உங்களுக்கு கணக்கு வராதா? கவலையே வேண்டாம். உங்களின் மூளைக்குள் நீங்கள் கணக்கு போடும்போது பணிபுரியக்கூடிய நியூரான்கள் உள்ளன. அவற்றைக் கண்டுபிடித்து, அதனைத் தூண்டி விட்டுவிடலாம்.
நாம் கணக்கு போடுபோது, முக்கியமாக கூட்டல் செய்யும்போது, கழித்தல் செய்யும்போதும், மூளையில் இருக்கும் நியூரான்களில் சில வேகமாக செயல்பட்டு எரிந்து கணக்கை செய்ய வைக்குமாம். இவை கணக்குப் போடும்போது மட்டும் பிரத்யேகமாக செயல்படுமாம். இதனை பான் மற்றும் டூபிங்கன் பல்கலைக்கழகங்களில் நடத்திய ஆய்வு மூலம் கண்டறிந்துள்ளனர். 'கரண்ட் பயாலஜி'(Current Biology) என்ற அறிவியல் இதழில் பிப்ரவரி 14, 2022 அன்று இதன் முடிவுகள் வெளியிடப்பட்டுள்ளன.
கணித நியூரான்கள்
நாம் கணக்கு செயல்பாடுகளைச் செய்யும்போது, சில நியூரான்கள் கணக்கில் கூட்டல் செய்யும்போதும், மற்ற சில நியூரான்கள் நாம் கணக்கில் கழித்தல் செயல்பாடு செய்யும்போதும் செயலில் இருக்கும் என்பதை ஆய்வாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர். மூளையில் குறிப்பிடத்தக்க வகையில், சராசரியாக 86 பில்லியன் நியூரான்கள் மற்றும் 85 பில்லியன் நியூரான் அல்லாத செல்கள் உள்ளன. அவை குறிப்பிட்ட சில கணித செயல்பாடுகளின் போதுவேகமாக எரிந்து செயல்படுகிறது.
நியூரான் எப்படி செயல்படுகிறது?
நியூரான்கள் தகவல் தூதர்கள். மூளையின் பல்வேறு பகுதிகளுக்கும், மூளை மற்றும் நரம்பு மண்டலத்தின் மற்ற பகுதிகளுக்கும் இடையே தகவல்களை அனுப்ப மின் தூண்டுதல்கள் மற்றும் ரசாயன சமிக்ஞைகளைப் பயன்படுத்தி சினாப்சிஸ்()Synopsis மூலம் கடத்துகின்றன. நியூரான்கள் மூன்று அடிப்படை பாகங்களைக் கொண்டுள்ளன. ஒரு செல் உடல் மற்றும் இரண்டு நீட்டிப்புகள் ஆக்சன் மற்றும் டென்ட்ரைட்.
இப்போது ஆய்வில் கண்டறியப்பட்ட சில நியூரான்கள் கூட்டல்களின்போது பிரத்தியேகமாக செயல்படுகின்றன, மற்றவை கழித்தலின்போது செயலில் உள்ளன என்று கண்டுபிடிப்புகள் குறிப்பிடுகின்றன. கணக்கீட்டு அறிவுறுத்தல் ஒரு வார்த்தையாகவோ அல்லது குறியீடாகவோ எழுதப்பட்டாலும் நியூரான்கள் ஒரே மாதிரிதான் செயல்படுகின்றன என்பது டூபிங்கன் மற்றும் பான் பல்கலைக்கழகங்கள் நடத்திய சமீபத்திய ஆய்வில் காட்டப்பட்டுள்ளது.
கண்டறியப்பட்ட சில நியூரான்கள் கூட்டல்களின்போது பிரத்யேகமாக செயல்படுகின்றன, மற்றவை கழித்தலின்போது செயலில் உள்ளன என்று கண்டுபிடிப்புகள் குறிப்பிடுகின்றன. கணக்கீட்டு அறிவுறுத்தல் ஒரு வார்த்தையாக அல்லது குறியீடாக எழுதப்பட்டதா என்பதை அவர்கள் கவலைப்படுவதில்லை.
கூட்டல் எப்படி?
மூன்று ஆப்பிள்கள் மற்றும் இரண்டு ஆப்பிள்கள் சேர்ந்து ஐந்து ஆப்பிள்கள் என்று ஆரம்பப்பள்ளி குழந்தைகள் சொல்லும். இருப்பினும், அத்தகைய கணக்கீடுகளின்போது மூளையில் என்ன நடக்கிறது என்பது இன்னும் அறியப்படவில்லை. பான் மற்றும் டூபிங்கன் பல்கலைக்கழகங்களின் தற்போதைய ஆய்வு இப்போது இந்த சிக்கலை வெளிச்சம் போட்டுக் காட்டுகிறது.
ஆய்வாளர்கள் பல்கலைக்கழக மருத்துவமனை பானில் உள்ள வலிப்பு நோய்த் துறையின் சிறப்பு அம்சம் மூலம் பயனடைந்தனர். இது கால்-கை வலிப்பு உள்ளவர்களின் மூளையில் அறுவை சிகிச்சை செய்வதில் நிபுணத்துவம் பெற்றது. சில நோயாளிகளில், வலிப்புத்தாக்கங்கள் எப்போதும் மூளையின் ஒரே பகுதியில் இருந்து உருவாகின்றன. இந்த குறைபாடுள்ள பகுதியை துல்லியமாக அவ்விடத்திலேயே இருக்க மருத்துவர்கள் நோயாளிகளின் மூளைகளில் பல மின்முனைகளை பொருத்துகிறார்கள். வலிப்பு உருவாகும் இட தோற்றத்தை துல்லியமாக தீர்மானிக்க ஆய்வுகள் பயன்படுத்தப்படலாம். கூடுதலாக, தனிப்பட்ட நியூரான்களின் செயல்பாட்டை வயரிங் மூலம் அளவிட முடியும்.
சில நியூரான்கள் கூட்டும்போது மட்டுமே செயல்பாடு
தற்போதைய ஆய்வில் ஐந்து பெண்கள் மற்றும் நான்கு ஆண்கள் பங்கேற்றனர். நரம்பு செல்களின் செயல்பாட்டை பதிவு செய்ய மூளையின் டெம்போரல் லோப் என்று அழைக்கப்படும் இடத்தில் மின்முனைகள் பொருத்தப்பட்டன. (டெம்போரல் லோப்களின் முக்கிய செயல்பாடு: மொழியைப் புரிந்துகொள்வது, நினைவகத்தைப் பெறுதல், முகம் கண்டறிதல், பொருள் அங்கீகாரம், உணர்தல் மற்றும் செவிவழித் தகவலை செயலாக்குதல் ஆகியவை அடங்கும்)
இதற்கிடையில், பங்கேற்பாளர்கள் எளிய எண்கணித பணிகளைச் செய்ய வேண்டியிருந்தது. "கழித்தல்களை விட வெவ்வேறு நியூரான்கள் கூட்டல்களின் போது எரிந்து செயல்பட்டதை கவனித்து உள்ளனர், என்று பல்கலைக்கழக மருத்துவமனை பானில் உள்ள வலிப்பு நோய்த் துறையைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் புளோரியன் மோர்மன் விளக்குகிறார்.
சில நியூரான்கள் கூட்டல் குறிக்கு மட்டுமே பதில் அளித்தன, மற்றவை கழித்தல் குறிக்கு மட்டும் பதிலளித்தன, கணிதக் குறியீடுகளை வார்த்தைகளால் மாற்றினாலும், விளைவு அப்படியே இருந்தது என்று எஸ்தர் கட்டர் விளக்குகிறார்.
உதாரணமாக, பாடங்கள் '5 மற்றும் 3' ஐக் கணக்கிடும்படி கேட்கப்பட்டபோது, அவற்றின் கூட்டல் நியூரான்கள் மீண்டும் செயல்பாட்டிற்கு வந்தன; அதேசமயம் கழித்தலின்போது அது சம்மந்தப்பட்ட நியூரான்கள் செயல்பாட்டில் இருந்தன.
நியூரான்களின் குறியாக்கம்
கண்டுபிடிக்கப்பட்ட செல்கள் உண்மையில் செயலுக்கான கணித வழிமுறைகளை குறியாக்கம் செய்கின்றன என்பதை இது காட்டுகிறது. சோதனைப் பாடங்கள் தற்போது என்ன வகையான பணிகளைக் கணக்கிடுகின்றன என்பதை மூளையின் செயல்பாடு மிகத் துல்லியமாகக் காட்டியது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் செல்களின் செயல்பாட்டு முறைகளை சுய-கற்றல் கணினி நிரலில் அளித்தனர். அதேநேரத்தில், பாடங்கள் தற்போது ஒரு தொகை அல்லது வேறுபாட்டைக் கணக்கிடுகின்றனவா என்பதை அவர்கள் மென்பொருளுக்குச் சொன்னார்கள். இந்தப் பயிற்சி கட்டத்திற்குப் பிறகு புதிய செயல்பாட்டுத் தரவை அல்காரிதம் எதிர்கொண்டபோது, எந்தக் கணக்கீட்டுச் செயல்பாட்டின்போது அது பதிவு செய்யப்பட்டது என்பதைத் துல்லியமாக அடையாளம் காண முடிந்தது.
டைனமிக் குறியீட்டு முறை
டூபிங்கன் பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் ஆண்ட்ரியாஸ் நீடர், பேராசிரியர் மோர்மன் உடன் இணைந்து, 'குரங்குகளுடனான சோதனைகளில் இருந்து சில கணக்கீட்டு விதிகளுக்கு குறிப்பிட்ட நியூரான்கள் அவற்றின் மூளையிலும் உள்ளன என்பதை நாங்கள் அறிவோம்' என்று அவர் கூறுகிறார். இருப்பினும், மனிதர்களில், இது சம்பந்தமாக எந்த தரவுகளும் இதுவரை இல்லை. அவர்களின் பகுப்பாய்வின்போது, இரு பணிக்குழுக்களும் ஒரு சுவாரஸ்யமான நிகழ்வைக் கண்டனர். ஆய்வு செய்யப்பட்ட மூளைப் பகுதிகளில் ஒன்று பாராஹிப்போகாம்பல் கார்டெக்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அங்கும்கூட, கூட்டல் அல்லது கழித்தல்போது குறிப்பாக எரிந்து ஆற்றல் தரும் நரம்பு செல்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர். இருப்பினும், சுருக்கமாக, வெவ்வேறு கூட்டல் நியூரான்கள் ஒரே எண்கணித பணியின்போது மாறி மாறி செயல்படுகின்றன. உருவகமாகச் சொன்னால், கால்குலேட்டரில் உள்ள ப்ளஸ் கீ தொடர்ந்து அதன் இருப்பிடத்தை மாற்றிக் கொண்டிருப்பது போன்றது. கழித்தலும் அப்படியே இருந்தது. ஆராய்ச்சியாளர்கள் இதை "டைனமிக் குறியீட்டு முறை" என்றும் குறிப்பிடுகின்றனர்
'இந்த ஆய்வு, எங்களின் மிக முக்கியமான குறியீட்டுத் திறன்களில் ஒன்றை, அதாவது எண்களைக் கொண்டு கணக்கிடுவது பற்றிய சிறந்த புரிதலுக்கான ஒரு முக்கியமான படியைக் குறிக்கிறது' என்று மோர்மன் வலியுறுத்துகிறார். பான் மற்றும் டூபிங்கனைச் சேர்ந்த இரு குழுக்களும் இப்போது கண்டுபிடிக்கப்பட்ட நரம்பு செல்கள் இதில் என்ன பங்கு வகிக்கின்றன என்பதை ஆராய விரும்புகின்றன.
இதையும் படிக்க | அறிவியல் ஆயிரம்: டிமென்ஷியா எனும் மறதி நோய்