আমার এই ধাঁধা: এই শব্দগুলি পড়া কীভাবে হতে পারে যে আপনার এবং এই গল্পের প্রায় প্রতিটি পাঠককে মস্তিষ্কের ভিজ্যুয়াল সিস্টেমের প্রায় অভিন্ন শব্দ-সংবেদনশীল প্যাচগুলি সক্রিয় করে? এবং যে প্রতিটি পাঠকের মস্তিষ্কের প্রায় অভিন্ন অবস্থানে আবার মুখ-সংবেদনশীল ভিজ্যুয়াল অঞ্চলগুলির একটি আলাদা সেট-গবেষকদের মুখগুলি প্রক্রিয়া করতে সক্রিয় করবে, আপনি কি তাদের সাথে দেখা করবেন?
বছরের পর বছর ধরে, গবেষকরা বিতর্ক করেছেন যে কীভাবে আমাদের মস্তিষ্কগুলি নিয়মিতভাবে বিভিন্ন জীবন অভিজ্ঞতা অর্জনকারী ব্যক্তিরা সত্ত্বেও মুখ, বস্তু, শব্দ এবং স্থানগুলি স্বীকৃতি দেওয়ার জন্য বিশেষায়িত অঞ্চলগুলি বিকাশ করে।
দুটি প্রতিযোগিতামূলক তত্ত্ব এই আলোচনায় আধিপত্য বিস্তার করেছে। একটি প্রস্তাব দেয় যে এই বিশেষায়িত মস্তিষ্কের অঞ্চলগুলি জন্ম থেকেই পুরোপুরি “হার্ড-ওয়্যার্ড” রয়েছে, আমাদের জেনেটিক কোড দ্বারা পূর্বনির্ধারিত। অন্যটি পরামর্শ দেয় যে মস্তিষ্ক একটি “ফাঁকা স্লেট” হিসাবে শুরু হয়, যা পুরোপুরি অভিজ্ঞতা এবং পরিবেশগত ইনপুটের মাধ্যমে বিশেষায়িত হয়ে উদ্ভূত হয়।
এখন, স্ট্যানফোর্ডের উ সাই নিউরোসায়েন্স ইনস্টিটিউট এবং আন্তর্জাতিক সহযোগীদের গবেষকদের কাছ থেকে একটি গ্রাউন্ডব্রেকিং স্টাডি একটি সংক্ষিপ্ত দৃষ্টিকোণ সরবরাহ করে যা এই দুটি চূড়ান্তকে ব্রিজ করে।
কালানিত গ্রিল-স্পেকটর, সুসান এস এবং উইলিয়াম এইচ। হিন্ডল অধ্যাপক স্কুল অফ হিউম্যানিটিস অ্যান্ড সায়েন্সেস এবং একটি উ সাই নিউরোসিয়েন্স ইনস্টিটিউট ইনস্টিটিউট অ্যাফিলিয়েটের পরীক্ষাগার থেকে এই গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছিল এবং সাইকোলজির স্নাতক শিক্ষার্থী এমিলি কুবোটার নেতৃত্বে ছিলেন উ টিসাই নিউরোর মন, মস্তিষ্ক, গণনা ও প্রযুক্তি প্রোগ্রামের একটি আলাম। ফলাফলগুলি, 17 মার্চ প্রকাশিত প্রকৃতি মানব আচরণ, প্রকাশ করুন যে মস্তিষ্কের সংস্থার মূল দিকগুলি জন্ম থেকেই উপস্থিত থাকলেও অভিজ্ঞতার মাধ্যমে নমনীয়তা এবং বিকাশের জন্য উল্লেখযোগ্য ক্ষমতাও রয়েছে।
কুবোটা ব্যাখ্যা করেছিলেন, “আমি এই ধারণাটি সম্পর্কে সত্যই কৌতূহলী ছিলাম যে মানুষ সম্পর্কে কিছু জিনিস ইতিমধ্যে জন্ম থেকেই সেট করা আছে এবং তারপরে পরিবেশ এবং অভিজ্ঞতা আমাদের বিকাশের সাথে সাথে অনেকটা পরিবর্তিত হতে পারে,” কুবোটা ব্যাখ্যা করেছিলেন। “আমি সত্যিই জানতে চেয়েছিলাম যে জন্ম থেকে কী সেট করা আছে এবং কী পরিবর্তনের ক্ষমতা রয়েছে।”
গবেষণাটি ভেন্ট্রাল টেম্পোরাল কর্টেক্স (ভিটিসি) এর উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছিল, যা বস্তু, মুখ, শব্দ এবং স্থানগুলির ভিজ্যুয়াল স্বীকৃতির জন্য গুরুত্বপূর্ণ একটি মস্তিষ্কের অঞ্চল। প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যে পূর্ববর্তী গবেষণায় দেখা গেছে যে এই বিভাগ-নির্বাচনী অঞ্চলগুলি ধারাবাহিকভাবে ব্যক্তি জুড়ে মস্তিষ্কের অনুরূপ অংশে অবস্থিত। এই ধারাবাহিকতা এই অঞ্চলগুলি সহজাতভাবে সুনির্দিষ্টভাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে বা অভিজ্ঞতার দ্বারা পুরোপুরি আকারযুক্ত কিনা তা নিয়ে বিতর্ক তৈরি করেছে।
এই প্রশ্নটি তদন্ত করার জন্য, গবেষকদের শিশু মস্তিষ্ক পরীক্ষা করা দরকার – একটি চ্যালেঞ্জিং কীর্তি যা আগে traditional তিহ্যবাহী এমআরআই মস্তিষ্কের ইমেজিং পদ্ধতির সাথে সম্ভব ছিল না। তবে এটি এমন একটি অঞ্চল যেখানে গ্রিল-স্পেকটারের ল্যাব বহু বছর ধরে উদ্ভাবন করে আসছে, নিউ নিউরো নিউরোতে নিউরোডোভেলপপমেন্ট ইনিশিয়েটিভের শীর্ষস্থানীয় অংশগ্রহণকারী হিসাবে, নিউরোসায়েন্স অনুদানের ইনস্টিটিউটের অন্যতম প্রধান ধারণা দ্বারা সমর্থিত।
গ্রিল-স্পেকটর ব্যাখ্যা করেছেন, “উ সসাই নিউরোর সহায়তায় আমরা বাচ্চা-নির্দিষ্ট এমআরআই কয়েলগুলি তৈরি করতে তহবিল পেয়েছি,” গ্রিল-স্পেকটর ব্যাখ্যা করেছিলেন, এমআরআই স্ক্যানারের মূল উপাদানগুলি উল্লেখ করে যা মস্তিষ্কের কাঠামোতে আকর্ষণীয় এবং সূক্ষ্ম চৌম্বকীয় পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করার জন্য অ্যান্টেনা হিসাবে কাজ করে। জার্মানির গিসেনের গিসেনের মিটটেলহেসেনের এমআরআই কয়েল ডিজাইনের বিশ্ব বিশেষজ্ঞ সহ-লেখক বরিস কেইলের সাথে উত্পাদনশীল সহযোগিতার ফলস্বরূপ, গ্রিল-স্পেকটর বলেছেন, “আমাদের এখন শিশুদের জন্য বড়দের জন্মের মতো শিশুদের জন্ম দেয়, যা আমাদের বেবিগুলির প্রথম দিকে জন্ম দেয়” “
এই কাস্টম কয়েলগুলি ব্যবহার করে – পাশাপাশি শিশু মস্তিষ্কের কাঠামোর পার্থক্যের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে সফ্টওয়্যার সরঞ্জামগুলি – দলটি জন্ম থেকে ছয় মাস বয়স পর্যন্ত ঘুমন্ত শিশুদের মস্তিষ্কে সংযোগের নিদর্শনগুলি ম্যাপ করে, পাশাপাশি তুলনার জন্য প্রাপ্তবয়স্কদের মস্তিষ্কও। এর জন্য উন্নত প্রসারণ এমআরআই (ডিএমআরআই) কৌশলগুলির প্রয়োজন, যা স্নায়ু তন্তুগুলির বান্ডিলগুলি সন্ধান করতে পারে – মস্তিষ্কের সাদা পদার্থ – বিভিন্ন মস্তিষ্কের অঞ্চলকে সংযুক্ত করে।
এই দলটি কীভাবে সন্ধান করতে হবে – খুব কম অধ্যয়ন – প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যে ভিজ্যুয়াল ইনপুট বিভিন্ন বিভাগের স্বীকৃতি দেওয়ার জন্য জড়িত বলে পরিচিত মস্তিষ্কের অঞ্চলগুলির শিশু সংস্করণগুলি কীভাবে খুঁজে পাওয়া যায় তার সমস্যার মুখোমুখি হয়েছিল। এটি করার জন্য, দলটি মূলত একটি গাইড হিসাবে মস্তিষ্কের অ্যানাটমি ব্যবহার করে শিশু মস্তিষ্কে প্রাপ্তবয়স্কদের কার্যকরী অঞ্চলের অবস্থান প্রজেক্ট করার জন্য একটি ডিজিটাল টাইম মেশিন তৈরি করেছিল।
ফলাফলগুলি শিশু মস্তিষ্কে সংস্থার একটি আশ্চর্যজনক স্তর প্রকাশ করেছে। গবেষকরা দেখতে পেয়েছেন যে ভিটিসি -র পৃথক সেলুলার সংস্থা, বা সাইটোআরকিটেকচার সহ অঞ্চলগুলিতে জন্ম থেকেই আলাদা সাদা পদার্থের সংযোগ ছিল। তারা আরও দেখতে পেল যে তারা ভিজ্যুয়াল ফিল্ডের কেন্দ্র বা পেরিফেরি থেকে উত্পন্ন ভিজ্যুয়াল তথ্য বহন করছে কিনা তার ভিত্তিতে সংযোগগুলি সংগঠিত করা হয়েছিল (ভিজ্যুয়াল “এক্সকেন্টিসিটি”) বলে অভিহিত করা হয়েছে। বিশেষত, ভিটিসি অঞ্চলগুলি মুখ এবং শব্দের অঞ্চলগুলি হয়ে ওঠার জন্য তৈরি হয়েছিল এবং ভিজ্যুয়াল ক্ষেত্রের কেন্দ্র থেকে উচ্চ-রেজোলিউশনের বিশদ বহনকারী আরও সংযোগের সাথে জন্ম থেকে শুরু হয়েছিল, অন্যদিকে পেরিফেরিয়াল ভিজ্যুয়াল অঞ্চলের সাথে আরও সংযোগের সাথে স্থান-সংবেদনশীল অঞ্চলগুলি হওয়ার অঞ্চলগুলি শুরু হয়েছিল।
এই সংস্থাটি যৌবনে উন্নয়নের মাধ্যমে স্থিতিশীল থেকে যায় এবং এটি ব্যাখ্যা করতে সহায়তা করতে পারে যে কীভাবে সাধারণ কার্যকরী অঞ্চলগুলি জন্ম থেকেই কঠোর হওয়ার প্রয়োজন ছাড়াই ব্যক্তিদের জুড়ে একটি ধারাবাহিক উপায়ে বিকশিত হয়, লেখকরা বলেছিলেন।
কুবোটা ফলাফলগুলিকে “একটি আশাবাদী গল্প হিসাবে দেখেন,” তিনি বলেছিলেন, “কারণ এটি প্রস্তাব দেয় যে আপনার জন্ম থেকে এই অন্তর্নিহিত নিউরাল আর্কিটেকচার রয়েছে যা বিভিন্ন বিভাগকে স্বীকৃতি দেওয়ার ক্ষমতা তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে এটি বিভাগের সাথেই এতটা জড়িত নয়। এর অর্থ এই প্রতিনিধিত্বগুলি উত্থিত হওয়ার সাথে সাথে একরকম নমনীয়তা থাকতে পারে।”
সামগ্রিক সংগঠনটি স্থিতিশীল থাকাকালীন, গবেষকরা সময়ের সাথে সাথে বিভিন্ন মস্তিষ্কের অঞ্চলে সংযোগের শক্তিতে পরিবর্তনগুলিও পর্যবেক্ষণ করেছিলেন, যা পরামর্শ দেয় যে সাদা পদার্থের সংযোগগুলি জন্মের সময় থেকে দূরে রয়েছে। মজার বিষয় হল, তারা দেখতে পেলেন যে ভিটিসি অঞ্চলের মধ্যে কার্যকরী অঞ্চলের সংযোগ প্রোফাইলগুলি সমান্তরালভাবে বিকশিত একই সেলুলার আর্কিটেকচার ভাগ করে নিয়েছে, একটি ভাগ করা উন্নয়নমূলক ট্র্যাজেক্টোরির পরামর্শ দেয়। একসাথে, এই অনুসন্ধানগুলি দেখায় যে হোয়াইট ম্যাটার সংযোগগুলির সহজাত সংগঠন এবং বিকাশের উপর পরিবর্তনের ক্ষমতা উভয়ই রয়েছে।
“এই অন্তর্দৃষ্টি কেবল সম্ভব কারণ আমরা প্রথমবারের মতো জন্মের সময় নির্দিষ্ট কার্যকরী অঞ্চলের সাদা বিষয়গুলি পরিমাপ করতে সক্ষম হয়েছি,” গ্রিল-বর্ণবাদী কে জোর দিয়েছিলেন। “আমি ভাবতে চাই যে আমাদের গবেষণাটি দ্বৈতোটমাস থেকে আলোচনাটি সরিয়ে নিতে পারে ‘এই জন্মের সময় কী উপস্থিত রয়েছে এবং আমাদের প্রাপ্তবয়স্কদের মস্তিষ্ক এবং আচরণ তৈরির জন্য ভিজ্যুয়াল অভিজ্ঞতার সাথে কী কী ম্যালেবল তা আরও সংক্ষিপ্ত বোঝার জন্য এই ধরণের কথোপকথন।”
অধ্যয়নের প্রভাবগুলি কেবল মস্তিষ্কের স্বাভাবিক বিকাশ বোঝার বাইরেও প্রসারিত। মস্তিষ্কের সংগঠনের কোন দিকগুলি জন্মের সময় উপস্থিত রয়েছে এবং কোন অভিজ্ঞতার মাধ্যমে বিকাশ ঘটে তা চিহ্নিত করে গবেষণাটি অ্যাটিপিকাল হোয়াইট ম্যাটার বিকাশের প্রাথমিক সনাক্তকরণকে অবহিত করতে পারে, সম্ভাব্যভাবে ডিসলেক্সিয়া, বিকাশের মুখ অন্ধত্ব (প্রসোপাগনোসিয়া) এবং অটিজমের মতো উন্নয়নমূলক ব্যাধিগুলির জন্য পূর্ববর্তী রোগ নির্ণয় এবং হস্তক্ষেপের দিকে পরিচালিত করে, কয়েকজনের নাম।
গ্রিল-স্পেকটর বলেছিলেন, “এটি আমাদের ভিজ্যুয়াল সিস্টেমের নমনীয়তার সীমা সম্পর্কে আমাদের জানায় এবং কীভাবে উন্নয়নমূলক বিলম্ব বা ঘাটতিগুলি নির্ণয় করা যায় সে সম্পর্কে স্বাস্থ্যগত প্রভাব রয়েছে এবং সম্ভবত আপনি হস্তক্ষেপ করতে চাইতে পারে এমন সমালোচনামূলক সময়কাল কী হতে পারে।”
সামনের দিকে তাকিয়ে, গবেষকরা শিশুদের মধ্যে মস্তিষ্কের বিকাশের অধ্যয়ন অব্যাহত রাখার পরিকল্পনা করছেন, প্রাথমিক জীবনে কীভাবে বিকাশ ঘটে তার আরও বিস্তৃত বোঝার জন্য কার্যকরী মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ এবং পরিমাণগত এমআরআইয়ের মতো অতিরিক্ত ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত করে।
এই গবেষণাটি সহজাত মস্তিষ্কের কাঠামো এবং অভিজ্ঞতা-নির্ভর বিকাশের মধ্যে জটিল ইন্টারপ্লেটি উন্মোচন করার ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপের প্রতিনিধিত্ব করে। মস্তিষ্কের সহজাত সংগঠিত নীতি রয়েছে যা গাইড করে তবে তার কার্যকরী স্থাপত্যটি কঠোরভাবে নির্ধারণ করে না, তা দেখিয়ে অধ্যয়নটি বয়সের পুরানো প্রকৃতি বনাম লালনপালন বিতর্কের বিষয়ে আরও সংক্ষিপ্ত দৃষ্টিভঙ্গি সরবরাহ করে।